PT2296382E

PT2296382E - Método de codificação de imagem

Info

Publication number: PT2296382E
Application number: PT10171925T
Authority: PT
Inventors: Shinya Kadono; Makoto Hagai
Original assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2001-09-12
Filing date: 2002-09-11
Publication date: 2012-01-19
Also published as: KR20060089754A; US20060239351A1; US8194759B2; US20080069210A1; ATE507677T1; US8184722B2; EP1515567A2; JP4246763B2; JP2010259101A; JP3756475B2; JP2011125070A; JP5468048B2; ATE454016T1; EP2293579B1; JP4709318B2; KR20060089755A; JP2014017844A; CN1493157A; ES2379337T3; DE60234962D1

Description

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DESCRIÇÃO "MÉTODO DE CODIFICAÇÃO DE IMAGEM"

Campo Técnico A presente invenção refere-se a um método de descodificação de imagem.

Antecedentes da Técnica

Nos últimos anos, com o desenvolvimento das aplicações multimédia, tornou-se comum lidar com informações de todos os tipos de suportes de dados, tais como áudio, vídeo e texto, de uma forma integrada. Ao fazê-lo, é possível lidar com os suportes de dados integralmente digitalizando todos os suportes de dados. Contudo, uma vez que as imagens digitalizadas têm uma enorme quantidade de dados, as técnicas de compressão de informação são extremamente indispensáveis para o respetivo armazenamento e transmissão. Por outro lado, para interagir com dados de imagem comprimida, a normalização das técnicas de compressão é igualmente importante. As normas das técnicas de compressão de imagem incluem H. 261 e H. 263 recomendadas por ITU-T (Setor de Normalização das Telecomunicações da União Internacional das

Telecomunicações) e MPEG (Moving Picture Experts Group -Grupo de Especialistas em Imagens em Movimento)-1, MPEG-2 e MPEG-4 de ISO (Organização Internacional de Normalização). A Fig. 1 é um diagrama de blocos que ilustra uma estrutura de um aparelho de codificação de imagem convencional 100. Note que, na presente invenção, a unidade que consiste numa folha de figura é referida como imagem. Num sinal de figura cruzado, uma imagem significa um campo ou um fotograma e, 2 num sinal de figura progressivo, uma imagem significa um fotograma. 0 aparelho de codificação de imagem 100 inclui uma calculadora de diferença 101, uma unidade de codificação de imagem 102, uma unidade de codificação de comprimento variável 103, uma unidade de descodificação de imagem 104, um adicionador 105, um filtro interpixel 106, uma memória de imagem 107, uma unidade de predição interimagem 108 e uma unidade de estimativa de predição interimagem 109. A calculadora de diferença 101 subtrai uma imagem preditiva introduzida num terminal de entrada negativo de uma imagem de entrada introduzida num terminal de entrada positivo, de modo a produzir a imagem diferencial. A unidade de codificação de imagem 102 codifica a imagem diferencial introduzida. Por exemplo, a unidade de codificação de imagem 102 codifica os dados introduzidos efetuando a transformação de frequência dos mesmos utilizando a DCT ou afins e quantizando os dados de frequência como o resultado de transformação. A unidade de codificação de comprimento variável 103 efetua a codificação de comprimento variável da imagem diferencial codificada e dos parâmetros preditivos a partir da unidade de estimativa de predição interimagem 109, adiciona dados relevantes, tal como um cabeçalho que descreve as informações relevantes para os dados codificados resultantes, formata-os numa sequência de bits codificada de saída e produz os mesmos fora do aparelho de codificação de imagem 100. A unidade de descodificação de imagem 104 descodifica a imagem diferencial codificada pela unidade de codificação de imagem 102, efetuando o processamento inverso à codificação por intermédio da unidade de codificação de imagem 102 para a imagem diferencial. Por exemplo, depois de efetuar a 3 quantização inversa da imagem diferencial codificada, a unidade de descodificação de imagem 104 efetua a transformação de frequência inversa, tal como a DCT inversa, para descodificar a diferença entre a imagem de entrada e a imagem preditiva. O adicionador 105 adiciona a imagem diferencial codificada e a imagem preditiva para descodificar a imagem de entrada. O filtro interpixel 106 efetua a filtragem, tal como a supressão do ruido de codificação, nos componentes de alta frequência da imagem de entrada descodificada. A memória de imagem 107 retém os dados de imagem de, pelo menos, uma imagem entre as imagens descodificadas pelo adicionador 105 como uma imagem de referência. A unidade de predição interimagem 108 extrai uma imagem preditiva da imagem de referência na memória de imagem 107 com base no resultado de predição obtido pela unidade de estimativa de predição interimagem 109. A unidade de estimativa de predição interimagem 109 retira um parâmetro preditivo PredParam, ou seja, a quantidade de alteração em movimento da imagem de entrada, da imagem de referência.

Mais especif icamente, os dados de imagem Img são introduzidos no aparelho de codificação de imagem 100 a partir de fora. Os dados de imagem Img são introduzidos no terminal de entrada positivo da calculadora de diferença 101. A calculadora de diferença 101 calcula a diferença entre os valores de píxel destes dados de imagem Img e os dados de imagem preditiva Pred introduzidos no terminal de entrada negativo para produzir o resultado como dados de imagem diferencial Res. Estes dados de imagem preditiva Pred são obtidos da seguinte forma. Primeiro, os dados de imagem de referência Ref, ou seja, uma figura de uma imagem já codificada, que é codificada uma vez e depois 4 descodificada para ser uma figura para uma imagem, são armazenados na memória de imagem 107. Em seguida, a partir destes dados de imagem de referência Ref, os dados que representam uma figura correspondente a cada bloco nos dados de imagem introduzida Img são extraídos com base no parâmetro preditivo PredParam. Os dados que representam esta figura de cada bloco são os dados de imagem preditiva Pred. 0 aparelho de codificação de imagem 100 armazena diversas folhas de imagens codificadas como dados de imagem de referência Ref para predição na memória de imagem 107, e a unidade de predição interimagem 108 gera dados de imagem preditiva Pred a partir dos dados de imagem de referência Ref armazenados na memória de imagem 107. A unidade de estimativa de predição interimagem 109 obtém dados de parâmetro preditivo PredParam utilizados para predição (por exemplo, informações de vetor de movimento utilizadas no método de codificação de imagem MPEG, e afins) a partir dos dados de imagem de entrada Img e dos dados de imagem de referência Ref. Note que os valores de píxel de uma imagem preditiva devem ser "0" no caso de codificação intra-imagem. A unidade de codificação de imagem 102 codifica dados de imagem diferencial Res e produz os mesmos como dados de imagem diferencial codificada CodedRes. A unidade de descodificação de imagem 104 descodifica os dados de imagem diferencial codificada CodedRes e produz os mesmos como dados de imagem diferencial descodificada ReconRes para os utilizar como uma imagem de referência para predição interimagem. Os valores de píxel indicados por estes dados de imagem diferencial descodificada ReconRes e os valores de píxel indicados pelos dados de imagem preditiva Pred são adicionados pelo adicionador 105 e produzidos como dados de 5 imagem descodificada Recon. 0 filtro interpixel 106 efetua o processamento de operação de filtro para os dados de imagem descodificada Recon e armazena-os como dados de imagem descodificada e filtrada Filteredlmg na memória de imagem 107. O filtro interpixel 106 tem a capacidade de reduzir o ruído de codificação dos dados de imagem descodificada Recon e melhorar a eficiência de predição se a imagem for utilizada como uma imagem de referência. Como um exemplo do filtro interpixel 106, existe um filtro de circuito H. 261 recomendado pelo UIT-T. Os dados de imagem descodificada e filtrada Filteredlmg, que foram efetuados a partir da operação de filtro interpixel por intermédio do filtro interpixel 106, são armazenados na memória de imagem 107 e utilizados como uma imagem de referência quando as imagens seguintes são codificadas. A unidade de codificação de comprimento variável 103 efetua a codificação de comprimento variável dos dados de imagem diferencial codificada CodedRes e dos dados de parâmetro preditivo PredParam e reúne-os numa sequência de dados codificados Bitstream para produzir o resultado fora do aparelho de codificação de imagem 100. A Fig. 2 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura de um aparelho de descodificação de imagem convencional 200. 0 aparelho de descodificação de imagem 200 inclui uma unidade de descodificação de comprimento variável 201, uma unidade de descodificação de imagem 202, um adicionador 203, um filtro interpixel 204, uma memória de imagem 205 e uma unidade de predição interimagem 206. Os dados codificados Bitstream são introduzidos no aparelho de descodificação de imagem 200 a partir de fora. A unidade de descodificação de comprimento variável 201 efetua a descodificação de comprimento 6 variável dos dados codificados introduzidos Bitstream e separa-os em dados de imagem diferencial codificada CodedRes e dados de parâmetro preditivo PredParam. A unidade de descodificação de imagem 202 descodifica os dados de imagem diferencial codificada CodedRes e produz os mesmos como dados de imagem diferencial descodificada ReconRes. Note que uma imagem que tenha sido referida por uma imagem produzida como os dados de imagem diferencial descodificada ReconRes, ou seja, uma imagem correspondente aos dados de imagem de referência Ref no aparelho de codificação de imagem 100, já foi descodificada e armazenada na memória de imagem 107. Por conseguinte, a unidade de predição interimagem 206 gera dados de imagem preditiva Pred a partir dos dados de imagem de referência Ref com base nos dados de parâmetro preditivo PredParam. O adicionador 203 adiciona os dados de imagem preditiva Pred e os dados de imagem diferencial descodificada ReconRes para produzir o resultado como dados de imagem descodificada Recon. 0 filtro interpixel 204 efetua a operação de filtro interpixel dos dados de imagem descodificada Recon e produz o resultado como dados de imagem descodificada e filtrada Filteredlmg fora do aparelho de descodificação de imagem 200. Fora do aparelho de descodificação de imagem 200 significa um aparelho de visualização, tal como uma televisão. Além disso, os dados de imagem descodificada e filtrada Filteredlmg são armazenados na memória de imagem 205 e referidos como dados de imagem de referência Ref para as imagens seguintes.

Contudo, se for considerado o caso de transmissão de imagens em movimento através de um telemóvel ou afins, é aconselhável reduzir o consumo de energia de um aparelho portátil como um todo para disponibilizar mais horas por 7 carga, pelo que não é aconselhável que o aparelho tenha uma elevada capacidade de processamento que necessite de uma quantidade maior de energia para o processamento de imagem. Por conseguinte, ao utilizar um aparelho portátil que só pode utilizar uma unidade de comando com uma baixa capacidade de processamento para o processamento de imagem, por vezes só pode utilizar um filtro interpixel que é necessário para uma pequena carga de processamento. Entretanto, às vezes é necessário utilizar um filtro interpixel de elevado desempenho para algumas aplicações que necessitam fortemente de transmissão de imagens em movimento de elevada qualidade e uma elevada eficiência de codificação, mesmo que seja necessária uma unidade de comando de maior carga de processamento. Se um método de codificação for capaz de satisfazer estes requisitos de forma flexível, o mesmo será útil com a gama de aplicações em expansão para um método de descodificação de imagem. A patente no Japão JP06/038197A refere-se à codificação e descodificação de sinais de imagem. Este documento divulga um controlador de filtro. 0 controlador de filtro calcula uma soma absoluta de dados de imagem e determina se a soma é maior ou menor que um valor de limiar. De acordo com a decisão, é produzido um sinal de controlo para comutar um filtro de circuito para uma figura preditiva entre diferentes condições. 0 resumo da patente no Japão JP 03-136586 divulga um aparelho para eliminar ruído de forma eficiente, que é gerado num circuito de codificação de predição interfotograma, aplicando o controlo de ligar (ON)/desligar (OFF) num filtro de limite de banda, de modo a aplicar o limite de banda num sinal de descodificação de predição 8 interfotograma. 0 limite de banda é aplicado quando existem muitos elementos de imagem com uma diferença de amplitude (distorção) maior entre um sinal de entrada e um sinal de descodificação. A patente nos Estados Unidos 6,249,610 BI divulga um aparelho de codificação de imagem, em que é preparada uma secção de reprodução de imagem na última parte do aparelho de codificação de imagem. Além disso, é detetado ruído numa imagem reproduzida e é selecionado um filtro apropriado para corrigir a imagem reproduzida. A codificação de figura e a filtragem relacionada são implementadas na forma de um método informático utilizando suportes de dados de gravação. 0 pedido de patente europeia 0 603 878 A2 divulga um sistema de codificação interfotograma que elimina componentes de frequência mais alta contidos num sinal de figura de forma eficaz e adaptável com um filtro adaptável fornecido num circuito de codificação. A presente invenção foi concebida tendo em consideração estes problemas convencionais e tem como objetivo fornecer um aparelho de codificação de imagem que utiliza um filtro interpíxel dependendo seletivamente de várias situações, de modo a gerar dados codificados, e um aparelho de descodificação de imagem que descodifica os dados codificados.

Divulgação da Invenção

Um método para descodificar dados de imagem codificados de acordo com a presente invenção é apresentado na reivindicação 1. 9

De acordo com a presente invenção, é realizada a descodificação de imagem a uma taxa de bits baixa (taxa de compressão elevada) para obter uma elevada qualidade de imagem e, em particular, o efeito significativo do melhoramento da qualidade de imagem pode ser alcançado no processo de descodificação de imagem por intermédio de software com recursos de hardware limitados e, por conseguinte, é possível dizer que o valor real da presente invenção é extremamente elevado nos dias de hoje, em que a tecnologia de informação e comunicação e os computadores se tornaram comuns.

Descrição Breve das Figuras A Fig. 1 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura de um aparelho de codificação de imagem convencional. A Fig. 2 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura de um aparelho de descodificação de imagem convencional. A Fig. 3 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura de um aparelho de codificação de imagem de acordo com uma primeira forma de realização da presente invenção. A Fig. 4 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura de um aparelho de codificação de imagem que comuta um filtro interpíxel para cada secção de uma imagem de entrada. A Fig. 5A é um diagrama que ilustra a estrutura de sequência de dados codificados Bitstream produzidos a partir do aparelho de codificação de imagem da presente invenção. A Fig. 5B é um diagrama que ilustra a estrutura de sequência de dados codificados Bitstream produzidos quando o aparelho de codificação de imagem da presente 10 invenção comuta um filtro interpixel na unidade de uma secção. A Fig. 6 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura de um aparelho de descodificação de imagem que descodifica dados codificados Bitstreaml gerados pelo aparelho de codificação de imagem de acordo com a primeira forma de realização. A Fig. 7 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura de um aparelho de descodificação de imagem que utiliza um filtro interpixel incorporado em vez de um filtro interpixel especificado se não estiver incluído no aparelho de descodificação de imagem. A Fig. 8 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura de um aparelho de codificação de imagem de acordo com uma segunda forma de realização da presente invenção. A Fig. 9 é um diagrama que ilustra os detalhes de funcionamento por intermédio de um filtro de desbloqueio que é um exemplo do filtro interpixel conforme ilustrado na Fig. 8. A é um diagrama que ilustra valores de pixel perto do limite entre blocos antes da filtragem. B é um diagrama que ilustra valores de pixel perto do limite entre blocos após a filtragem. A Fig. 10 é um fluxograma que ilustra um fluxo de processamento de filtragem por intermédio de um filtro interpixel. A Fig. 11 é diagrama de blocos que ilustra a estrutura de um aparelho de descodificação de imagem que pode selecionar 11 se o processamento de filtro interpixel deve ser efetuado ou não. A Fig. 12 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura de um aparelho de descodificação de imagem que está equipado com um filtro interpixel que pode ainda selecionar numa fase de saida. A Fig. 13 é diagrama de blocos que ilustra a estrutura de um aparelho de descodificação de imagem que pode selecionar um filtro interpixel dependendo do tipo de cada imagem. A Fig. 14 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura funcional de um aparelho de codificação de imagem de acordo com uma terceira forma de realização da presente invenção. A Fig. 15 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura funcional detalhada de uma unidade de determinação de prioridade conforme ilustrado na Fig. 14. A Fig. 16 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura funcional detalhada de uma unidade de controlo de processamento de filtro conforme ilustrado na Fig. 14. A Fig. 17 é um diagrama que ilustra as relações de referência entre imagens armazenadas numa memória de imagem conforme ilustrado na Fig. 14. A Fig. 18 é um fluxograma que ilustra o processamento de ativação de comutador executado por uma unidade de processamento de alteração de comutador conforme ilustrado na Fig. 16. 12 A Fig. 19 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura funcional de um aparelho de descodificação de imagem de acordo com uma quarta forma de realização da presente invenção. A Fig. 20 é um diagrama explicativo no caso de implementação por intermédio de um sistema informático utilizando um disco flexível para armazenar o método de codificação de imagem ou o método de descodificação de imagem da primeira à quarta formas de realização acima mencionadas. A ilustra um exemplo de um formato físico de um disco flexível que é o corpo principal de um suporte de dados de gravação. B ilustra a vista frontal do aspeto do disco flexível; a vista em corte transversal do mesmo e o disco flexível; e C ilustra a estrutura para gravar e reproduzir o programa acima no disco flexível FD. A Fig. 21 é um diagrama de blocos que ilustra toda a configuração de um sistema fornecedor de conteúdo que realiza serviços de distribuição de conteúdo. A Fig. 22 é um diagrama que ilustra um exemplo do aspeto de um telemóvel. A Fig. 23 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura do telemóvel. A Fig. 24 é um diagrama que explica os dispositivos que efetuam o processamento de codificação ou o processamento de descodificação, conforme ilustrado nas formas de realização acima mencionadas, e um sistema que utiliza estes dispositivos. 13

Modo Preferencial de Realização da Invenção (Primeira Forma de Realização)

Em seguida são explicadas as formas de realização concretas da presente invenção relativamente às figuras. A Fig. 3 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura de um aparelho de codificação de imagem 300 de acordo com a primeira forma de realização da presente invenção. Nesta figura são atribuídos os mesmos números de referência aos mesmos dados e elementos constituintes do aparelho de codificação de imagem convencional 100 conforme ilustrado na Fig. 1, e as explicações dos mesmos são omitidas porque já foram explicados. Igualmente, nas figuras seguintes, são atribuídos os mesmos números de referência aos dados e elementos constituintes que já foram explicados, e as explicações dos mesmos são omitidas. O aparelho de codificação de imagem 300 é constituído pela calculadora de diferença 101, a unidade de codificação de imagem 102, uma unidade de codificação de comprimento variável 305, a unidade de descodificação de imagem 104, o adicionador 105, a memória de imagem 107, a unidade de predição interimagem 108, a unidade de estimativa de predição interimagem 109, um comutador 301, um comutador 302, um filtro interpíxel A 303 e um filtro interpíxel B 304. O comutador 301 e o comutador 302 são comutadores para ligar respetivamente a um terminal 1 ou a um terminal 2 dependendo seletivamente de um valor de informações de tipo de filtro FilterTypel. O comutador 301 encontra-se entre o terminal de saída do adicionador 105 e os terminais de entrada do filtro interpíxel A 303 e do filtro interpíxel B 304. Além disso, o comutador 302 encontra-se entre o terminal de entrada da memória de imagem 107 e os terminais de saída do filtro interpíxel A 303 e do filtro interpíxel B 304. O filtro 14 interpixel A 303 e o filtro interpíxel B 304 são filtros de desbloqueio para suavizar o ruido de alta frequência perto do limite entre blocos para remover a distorção de blocos, por exemplo, e os respetivos niveis de suavização são diferentes. Igualmente, as respetivas cargas de processamento de funcionamento para suavização são diferentes de acordo com os niveis de suavização. Note que os elementos constituintes ilustrados nesta figura, tais como o comutador 301 e o comutador 302, podem ser implementados como hardware ou software. 0 mesmo aplica-se a outras figuras. A unidade de codificação de comprimento variável 305 efetua a codificação de comprimento variável, por exemplo a codificação de Huffman, das informações de tipo de filtro introduzidas FilterTypel, dos dados de imagem diferencial codificada CodedRes e dos dados de parâmetro preditivo PredParam respetivamente, e reúne-os numa sequência de dados codificados Bitstreaml para produzir os dados codificados fora do aparelho de codificação de imagem 300. O funcionamento do aparelho de codificação de imagem 300 estruturado conforme mencionado acima, em particular uma parte de uma nova estrutura, será explicado em mais detalhe comparando com o aparelho de codificação de imagem convencional 100. Primeiro, as informações de tipo de filtro FilterTypel são introduzidas no aparelho de codificação de imagem 300 a partir de fora. Aqui, a introdução a partir de fora significa, por exemplo, a introdução por parte de um utilizador utilizando uma interface de utilizador, tal como um teclado, de fora de um aparelho de codificação de imagem ou dados fixados para um aparelho, e um valor que é determinado pelo aparelho 15 dependendo de uma taxa de bits (taxa de compressão) ou de um tamanho de imagem. Estas informações de tipo de filtro FilterTypel são introduzidas no comutador 301 e no comutador 302. O comutador 301 e o comutador 302 comutam a ligação para o "terminal 1" ou o "terminal 2" dependendo do valor destas informações de tipo de filtro FilterTypel. Por exemplo, quando o valor das informações de tipo de filtro FilterTypel é "1", tanto o comutador 301 como o comutador 302 ligam ao terminal "1". Neste caso, a filtragem por intermédio do filtro interpixel A 303 aplica-se aos dados de imagem descodificada Recon produzidos a partir do adicionador 105. Quando o valor das informações de tipo de filtro FilterTypel é "2", o comutador 301 e o comutador 302 comutam para o lado "2" do terminal e a filtragem por intermédio do filtro interpixel B 304 aplica-se aos dados de imagem descodificada Recon produzidos a partir do adicionador 105. Os dados de imagem descodificada e filtrada Filteredlmgl que são filtrados por intermédio do filtro interpixel A 303 ou do filtro interpixel B 304 são armazenados na memória de imagem 107 e utilizados como uma imagem de referência para a codificação preditiva das imagens seguintes. Igualmente, as informações de tipo de filtro FilterTypel que especificam um filtro interpixel são introduzidas na unidade de codificação de comprimento variável 305 juntamente com os dados de imagem diferencial codificada CodedRes e os dados de parâmetro preditivo PredParam da mesma imagem para efetuar a codificação de comprimento variável destes dados respetivamente. O resultado da codificação de comprimento variável das informações de tipo de filtro FilterTypel é armazenado nos dados codificados Bitstreaml, associando-o aos resultados de codificação de comprimento variável destes dados de imagem diferencial codificada CodedRes e dados de parâmetro 16 preditivo PredParam, e gravado num suporte de dados de gravação ou transmitido a um aparelho de descodificação de imagem. Por outras palavras, o tipo do filtro interpixel aplicado nos dados de imagem descodificada Recon de cada imagem é comunicado ao aparelho de descodificação de imagem por intermédio das informações de tipo de filtro FilterTypel armazenadas nos dados codificados Bitstreaml. Por conseguinte, uma vez que o aparelho de descodificação de imagem que descodifica os dados codificados Bitstreaml pode especificar o filtro interpixel que é aplicado nos dados de imagem descodificada Recon de cada imagem no aparelho de codificação de imagem 300, pode utilizar o mesmo filtro para a imagem descodificada de cada imagem. Note que, embora o valor das informações de tipo de filtro FilterTypel seja "1" ou "2" na explicação acima, este é um valor definido apenas por uma questão de esclarecimento, e podem ser utilizados quaisquer outros valores se for possível discriminar uma diversidade de filtros por esses valores.

Conforme descrito acima, o aparelho de codificação de imagem 300, incluindo uma diversidade de filtros interpixel com uma carga de processamento e um desempenho preditivo diferentes como filtros interpixel, pode utilizá-los comutando-os consoante as informações de tipo de filtro FilterTypel introduzidas a partir de fora. Existem vantagens na utilização de filtros interpixel com uma carga de processamento e um desempenho preditivo diferentes ao comutá-los. Primeiro, por uma questão de esclarecimento, é esperado que o filtro interpixel A 303 tenha menos carga de processamento que o filtro interpixel B 304, enquanto o filtro interpixel B 304 tem um efeito de supressão de ruído mais elevado que o filtro interpixel A 303 para melhorar a 17 eficiência de codificação preditiva. Como aparelho de descodificação de imagem que descodifica os dados codificados produzidos a partir do aparelho de codificação de imagem 300 da presente invenção, são esperados dois tipos de aparelho de descodificação de imagem: um aparelho de descodificação de imagem A incluindo apenas o filtro interpixel A 303; e um aparelho de descodificação de imagem B incluindo o filtro interpixel A 303 e o filtro interpixel B 304. O primeiro aparelho de descodificação de imagem A, que necessita de menos carga de processamento, é adequado para um aparelho com uma menor capacidade de processamento. O segundo aparelho de descodificação de imagem B é adequado para um aparelho com maior capacidade de processamento. O segundo aparelho de descodificação de imagem B também pode descodificar os dados codificados obtidos utilizando o filtro interpixel A 303 ou o filtro interpixel B 304 e tem uma compatibilidade ascendente com o primeiro aparelho de descodificação de imagem A. Nesse caso, o aparelho de codificação de imagem 300 pode funcionar como um aparelho de codificação de imagem que suporta estes dois tipos de aparelhos de descodificação de imagem. Por outras palavras, ao estruturar o aparelho de codificação de imagem 300 de modo a selecionar o filtro interpixel com a carga de processamento e o desempenho preditivo adequados consoante a capacidade de processamento do aparelho de descodificação de imagem de destino, o método de codificação utilizando o mesmo filtro interpixel conforme aplicado no aparelho de codificação de imagem 300 pode ser aplicado numa vasta diversidade de dispositivos (para descodificar os dados codificados Bitstreaml).

Igualmente, o filtro interpixel pode ser comutado consoante a capacidade de processamento do aparelho de codificação de 18 imagem 300, não só para gerar os dados codificados dependendo da capacidade de processamento do aparelho de descodificação de imagem como também para outras utilizações. Por exemplo, se o tamanho e a taxa de uma imagem a ser codificada forem grandes, a carga de processamento necessária para todo o processamento de codificação torna-se grande. Por conseguinte, o filtro interpixel B 304 com uma capacidade de processamento elevada necessária é utilizado quando o tamanho e a taxa da imagem a ser codificada são valores fixos ou inferiores, e o filtro interpixel A 303 com uma capacidade de processamento mais baixa necessária é utilizado quando o tamanho e a taxa da imagem a ser codificada são valores fixos ou superiores, de modo a suprimir a carga de processamento necessária para todo o processamento de codificação. Em alternativa, quando a codificação de imagem é realizada por um sistema de partilha de tempo no qual um aparelho executa uma diversidade de processos por partilha de tempo, existe uma possibilidade de a carga de processamento atribuída à codificação de imagem ser alterada de forma dinâmica sob a influência de outros processos. Como tal, quando a carga de processamento atribuída à codificação de imagem é um valor fixo ou mais, é utilizado o filtro interpixel B 304 com uma carga de processamento elevada, ao passo que, quando a carga de processamento atribuída à codificação de imagem é um valor fixo ou inferior, pode ser utilizado o filtro interpixel A 303 com menos carga de processamento que o filtro interpixel B 304.

Relativamente à regulação da comutação dos filtros interpixel, ao fornecer uma diversidade de filtros interpixel adequados para imagens de propriedades 19 específicas, os mesmos podem ser comutados imagem a imagem dependendo da propriedade de cada imagem. Por exemplo, quando as informações sobre a margem são importantes, tal como no caso dos carateres, é utilizado um filtro interpíxel com uma boa preservação da margem. Os filtros podem ser comutados por uma avaliação automática utilizando técnicas de processamento de imagem, tais como deteção de margem e deteção de caráter, ou um utilizador pode selecionar explicitamente entre um filtro interpíxel adequado para imagens de natureza, um filtro interpíxel adequado para carateres e um filtro interpíxel adequado para margens. Se for possível comutar uma diversidade de filtros interpíxel desta forma, pode ser selecionado um filtro adequado para propriedades de imagem e, por conseguinte, a eficiência preditiva pode ser melhorada ainda mais. Por outras palavras, é igualmente eficaz comutar filtros de modo a melhorar a qualidade de imagem, e não comutá-los consoante a carga de processamento. Por conseguinte, na presente forma de realização, foi explicada a comutação de filtros consoante a carga de processamento, mas os mesmos podem ser comutados de modo a melhorar a qualidade de imagem.

Além disso, a unidade de comutação de filtros interpíxel não está limitada a uma base de imagem a imagem, mas os filtros interpíxel podem ser comutados na unidade de uma área de figura mais pequena que uma imagem, tal como uma secção, um macrobloco e um bloco de MPEG, ou na unidade de uma área incluindo, pelo menos, um píxel, uma vez que as propriedades da imagem podem variar na parte da imagem. A Fig. 4 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura de um aparelho de codificação de imagem 400 que comuta filtros 20 interpixel através de cada secção de uma imagem de entrada. O aparelho de codificação de imagem 400 é um aparelho de codificação de imagem que filtra uma imagem descodifiçada comutando filtros interpixel na unidade de uma secção de MPEG e é constituído pela calculadora de diferença 101, a unidade de codificação de imagem 102, a unidade de descodificação de imagem 104, o adicionador 105, a memória de imagem 107, a unidade de predição interimagem 108, a unidade de estimativa de predição interimagem 109, um comutador 403, um comutador 404, o filtro interpixel A 303, o filtro interpixel B 304, a unidade de codificação de comprimento variável 305, uma unidade de avaliação da posição de comutação do filtro 401 e um comutador 402. A unidade de avaliação da posição de comutação do filtro 401 deteta secções de uma imagem de entrada nos dados de imagem Img introduzidos a partir de fora e produz no comutador 402 os dados de controlo de comutação de filtro SetFType para produzir um impulso, por exemplo, em cada comutador das secções detetadas. O comutador 402 é um comutador que está desligado entre os terminais enquanto os dados de controlo de comutação de filtro SetFType não são produzidos e transmite as informações de tipo de filtro FilterTypel introduzidas a partir de fora ao comutador 403 e ao comutador 404 rapidamente enquanto os dados de controlo de comutação de filtro SetFType estão a ser produzidos. 0 comutador 403 e o comutador 404 ligam respetivamente os terminais "1" ou os terminais "2" dependendo do valor das informações de tipo de filtro FilterTypel que são introduzidas imediatamente em cada comutador das secções dos dados de imagem de entrada Img e mantêm o estado de ligação. Por outras palavras, enquanto o comutador 402 está desligado, os filtros interpixel não são comutados. Por consequência, é selecionado um novo filtro interpixel de 21 acordo com as informações de tipo de filtro FilterTypel em cada comutador das secções dos dados de imagem de entrada Img e, como tal, os filtros interpixel podem ser impedidos de serem comutados no meio da secção.

Conforme explicado acima, de acordo com o aparelho de codificação de imagem da presente invenção, é possível criar dados codificados utilizando um filtro interpixel consoante a capacidade de processamento de um aparelho de descodificação de imagem que reproduz os dados codificados produzidos a partir do aparelho de codificação de imagem da presente invenção. Igualmente, o filtro interpixel pode ser selecionado consoante a capacidade de processamento do aparelho de codificação de imagem.

Note que, embora o aparelho de codificação de imagem da presente forma de realização tenha dois filtros interpixel, o mesmo pode ter três ou mais filtros interpixel. Do mesmo modo que a presente forma de realização, qualquer um dos três ou mais filtros interpixel é selecionado e utilizado, e as informações de tipo de filtro que indicam o tipo de filtro interpixel utilizado podem ser incluídas nos dados codificados.

Além disso, os filtros podem ser comutados de modo a melhorar a qualidade da imagem, e não podem ser comutados consoante a carga de processamento.

Note que, no aparelho de codificação de imagem 400, os dados de controlo de comutação de filtro SetFType são uma forma de onda de impulso que indica o valor "1" em cada comutador de secções detetadas e "0" durante o periodo de tempo para além do momento de comutação, mas, como a 22 presente invenção não está limitada a esse caso, podem ser uma onda retangular que é invertida em cada comutador de secções, por exemplo, ou quaisquer outras formas de onda. Igualmente, o comutador 402 é um comutador que está desligado entre os terminais enquanto os dados de controlo de comutação de filtro SetFType estão na mesma fase, mas, como a presente invenção não está limitada a esse caso, a unidade de avaliação da posição de comutação do filtro 401 pode produzir os dados de controlo de comutação de filtro SetFType que indicam o valor para desligar o comutador 402 nas posições diferentes da posição de comutação do filtro. Além disso, no aparelho de codificação de imagem 400, os filtros interpixel são comutados secção a secção dos dados de imagem Img, mas os filtros interpixel podem ser comutados imagem a imagem, ou podem ser comutados na unidade de um bloco, um macrobloco ou um número fixo de pixeis. A Fig. 5A é um diagrama que ilustra a estrutura de sequência de dados codificados Bitstream produzidos pelo aparelho de codificação de imagem da presente invenção. A Fig. 5B é um diagrama que ilustra a estrutura de sequência de dados codificados Bitstream produzidos quando o aparelho de codificação de imagem da presente invenção comuta filtros interpixel na unidade de uma secção. A particularidade dos dados codificados da presente invenção é o facto de os dados codificados Bitstream incluírem informações de tipo de filtro FilterType que especificam um entre uma diversidade de filtros interpixel. Graças a esta estrutura de sequência, o aparelho de descodificação de imagem da presente invenção que descodifica os dados codificados Bitstream pode utilizar o mesmo filtro interpixel utilizado para a codificação, verificando as 23 informações de tipo de filtro FilterType incluídas nos dados codificados Bitstream.

Nos dados codificados Bitstream conforme ilustrado na Fig. 5A, o valor das informações de tipo de filtro FilterType que indicam o filtro interpíxel utilizado para filtrar cada imagem é descrito no cabeçalho 901 (por exemplo, numa área sombreada na diagonal do mesmo) que é ligado a todos os dados codificados Bitstream. Estes dados codificados Bitstream correspondem aos dados codificados Bitstreaml produzidos a partir do aparelho de codificação de imagem 300 conforme ilustrado na Fig. 3. Igualmente, nos dados codificados Bitstream conforme ilustrado na Fig. 5B, o valor das informações de tipo de filtro FilterType que indicam o filtro interpíxel utilizado para filtrar essa secção é descrito no cabeçalho de secção 902 (por exemplo, numa área sombreada na diagonal do mesmo) fornecido a cada secção. Estes dados codificados Bitstream correspondem aos dados codificados Bitstreaml produzidos a partir do aparelho de codificação de imagem 400 conforme ilustrado na Fig. 4. Tal como descrito, ao armazenar as informações de tipo de filtro FilterType no cabeçalho 901 no topo dos dados codificados Bitstream ou no cabeçalho de secção 902 no topo de cada secção que seja não só a unidade básica de gravação e transmissão de dados como também a unidade de correção e modificação de erros, o aparelho de descodificação de imagem pode especificar o tipo de filtragem de uma secção antes de descodificar a secção recebendo dados codificados Bitstream do cabeçalho 901 ou da secção.

Note que foi aqui explicado que um filtro interpíxel é comutado na unidade de uma secção, mas pode ser comutado 24 não só na unidade de uma secção como também na unidade de uma área de figura mais pequena que uma secção (a unidade pode ser uma área incluindo um ou mais pixeis, tal como um macrobloco e um bloco de MPEG) . Igualmente, o mesmo pode ser comutado imagem a imagem, ou seja, a unidade de uma área de figura maior que uma secção. Neste caso, o valor das informações de tipo de filtro FilterTypel correspondente a cada imagem pode ser descrito não só no cabeçalho 901 (por exemplo, numa área sombreada na diagonal do mesmo) conforme ilustrado na Fig. 5A como também num cabeçalho de imagem fornecido para os dados de cada imagem codificada, por exemplo. Além disso, quando um método de filtragem é comutado na unidade de um macrobloco ou bloco, o valor das informações de tipo de filtro FilterTypel de cada macrobloco ou bloco pode ser reunido por secção e descrito no cabeçalho de secção.

Além disso, para transmitir os dados codificados em formato de pacote ou afins, o cabeçalho e os dados podem ser transmitidos em separado. Neste caso, o cabeçalho e os dados não estão incluídos numa sequência de bits conforme ilustrado na Fig. 5. Contudo, no caso de transmissão de pacotes, o cabeçalho juntamente com os dados é apenas transmitido noutro pacote mesmo que os pacotes sejam transmitidos de algum modo fora da sequência e, por conseguinte, o conceito é igual ao caso da sequência de bits explicado na Fig. 5, mesmo que não sejam transmitidos como uma sequência de bits.

Conforme explicado acima, ao definir o valor das informações de tipo de filtro FilterTypel introduzidas no aparelho de codificação de imagem da presente invenção, de modo a selecionar um filtro interpíxel consoante a 25 capacidade de processamento do aparelho de descodificação de imagem, é possível criar dados codificados consoante a capacidade de processamento do aparelho de descodificação de imagem que reproduz os dados codificados produzidos pelo aparelho de codificação de imagem da presente invenção. Igualmente, um filtro interpíxel pode ser selecionado consoante a capacidade de processamento do aparelho de codificação de imagem.

Além disso, um filtro pode ser comutado de modo a melhorar a qualidade de imagem, e não pode ser comutado consoante a carga de processamento. A Fig. 6 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura de um aparelho de descodificação de imagem 1000 que descodifica os dados codificados Bitstreaml gerados pelo aparelho de codificação de imagem de acordo com a primeira forma de realização. 0 aparelho de descodificação de imagem 1000 é um aparelho de descodificação de imagem que comuta um filtro interpíxel imagem a imagem ou secção a secção de acordo com as informações de tipo de filtro FilterTypel descritas no cabeçalho dos dados codificados introduzidos Bitstreaml e descodifica os dados codificados nos dados codificados Bitstreaml, e é constituído pela unidade de descodificação de comprimento variável 201, a unidade de descodificação de imagem 202, o adicionador 203, a memória de imagem 205, a unidade de predição interimagem 206, um comutador 1001, um comutador 1002, um filtro interpíxel A 1003 e um filtro interpíxel B 1004.

Os dados codificados Bitstreaml são introduzidos no aparelho de descodificação de imagem 1000 a partir de fora. Estes dados codificados Bitstreaml, por exemplo, são os 26 dados codificados pelo aparelho de codificação de imagem 300 ou o aparelho de codificação de imagem 400 da primeira forma de realização. A unidade de descodificação de comprimento variável 201 efetua a descodificação de comprimento variável dos dados codificados introduzidos Bitstreaml, separa-os em dados de imagem diferencial codificada CodedRes, dados de parâmetro preditivo PredParam e informações de tipo de filtro FilterTypel, e produz os dados de imagem diferencial codificada CodedRes na unidade de descodificação de imagem 202, os dados de parâmetro preditivo PredParam na unidade de predição interimagem 206, e as informações de tipo de filtro FilterTypel no comutador 1001 e no comutador 1002, respetivamente. Quando o valor "1" é introduzido como as informações de tipo de filtro FilterTypel, o comutador 1001 e o comutador 1002 alteram a ligação ao lado "1" do terminal e aplicam a filtragem por intermédio do filtro interpíxel A 1003 nos dados de imagem descodificada Recon. Quando o valor "2" é introduzido como as informações de tipo de filtro FilterTypel, o comutador 1001 e o comutador 1002 alteram a ligação ao lado "2" do terminal e aplicam a filtragem por intermédio do filtro interpíxel B 1004 nos dados de imagem descodificada Recon. Independentemente de uma operação de filtro interpíxel ser efetuada por um filtro interpíxel, os dados de imagem descodificada e filtrada Filteredlmgl são armazenados na memória de imagem 205 e produzidos fora do aparelho de descodificação de imagem 1000, por exemplo, um aparelho de visualização ou afins.

Conforme explicado acima, de acordo com o aparelho de descodificação de imagem 1000 da presente invenção, é possível descodificar os dados codificados Bitstreaml, 27 incluindo as informações de tipo de filtro FilterTypel que especificam o tipo do filtro interpixel no cabeçalho.

Note que, embora o aparelho de descodificação de imaqem da presente forma de realização inclua dois filtros interpixel, o mesmo pode incluir três ou mais filtros interpixel. Neste caso, do mesmo modo que a presente forma de realização, um de três ou mais filtros interpixel pode ser selecionado de acordo com as informações de tipo de filtro nos dados codificados Bitstream e utilizado.

Note que, conforme ilustrado na primeira forma de realização, quando o tipo de filtro é comutado na unidade de uma imagem ou na unidade de uma área de figura mais pequena que uma imagem, o filtro interpixel é comutado no momento em que o tipo de filtro é alterado. A Fig. 7 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura de um aparelho de descodificação de imagem 1100 que utiliza um filtro interpixel incorporado em vez de um filtro interpixel especificado se um filtro desse tipo não estiver integrado. O aparelho de descodificação de imagem 1100 é caracterizado por utilizar qualquer um dos filtros interpixel incorporados se o filtro interpixel selecionado pelas informações de tipo de filtro incluídas nos dados codificados não estiver incorporado. Este aparelho de descodificação de imagem 1100 inclui a unidade de descodificação de comprimento variável 201, a unidade de descodificação de imagem 202, o adicionador 203, a memória de imagem 205, a unidade de predição interimagem 206, o comutador 1001, o comutador 1002, o filtro interpixel A 1003, o filtro interpixel B 1004 e uma unidade de conversão de informações de tipo de filtro 1101. 28

Por exemplo, é esperado que o aparelho de descodificação de imagem 1100 inclua apenas dois tipos do filtro interpixel A 1003 e do filtro interpixel B 1004 indicados pelo valor "1" e o valor "2" das informações de tipo de filtro FilterTypel. Os dados codificados Bitstream3 são introduzidos no aparelho de descodificação de imagem 1100 a partir de fora. A unidade de descodificação de comprimento variável 201 efetua a descodificação de comprimento variável dos dados codificados introduzidos Bitstream3, separa-os em dados de imagem diferencial codificada CodedRes, dados de parâmetro preditivo PredParam e informações de tipo de filtro FilterType3, e produz os dados de imagem diferencial codificada CodedRes na unidade de descodificação de imagem 202, os dados de parâmetro preditivo PredParam na unidade de predição interimagem 206, e as informações de tipo de filtro FilterType3 na unidade de conversão de informações de tipo de filtro 1101, respetivamente. Quando o valor das informações de tipo de filtro FilterType3 é "3", que indica um filtro interpixel não incorporado no aparelho de descodificação de imagem 1100, a unidade de conversão de informações de tipo de filtro 1101 converte o valor "3" das informações de tipo de filtro FilterType3 no valor "2", que indica o filtro interpixel cujo nivel de suavização está mais aproximado ao do filtro interpixel especificado entre os filtros interpixel incorporados no aparelho de descodificação de imagem 1100, por exemplo, e produz o mesmo como informações de tipo de filtro FilterType4.

Ao efetuar este processamento de conversão, é possível o processamento de descodificação para reconstruir uma imagem próxima da imagem descodificada original, embora a qualidade da imagem fique um pouco degradada porque é 29 utilizado um filtro interpixel diferente do utilizado para a codificação no aparelho de descodificação de imagem 1100, de modo a existir disponibilidade suficiente como uma função de descodificação de imagem simples. Quando o valor "1" é introduzido como as informações de tipo de filtro FilterType4, o comutador 1001 e o comutador 1002 alteram a ligação ao lado "1" do terminal e aplicam a filtragem por intermédio do filtro interpixel A 1003 nos dados de imagem descodificada Recon. Quando o valor "2" é introduzido como as informações de tipo de filtro FilterType4, o comutador 1001 e o comutador 1002 alteram a ligação ao lado "2" do terminal e aplicam a filtragem por intermédio do filtro interpixel B 1004 nos dados de imagem descodificada Recon. Os dados de imagem descodificada e filtrada Filteredlmg3, ou seja, o resultado de processamento através do filtro interpixel, são produzidos num aparelho de visualização ou afins fora do aparelho de descodificação de imagem 1100.

Conforme explicado acima, de acordo com o aparelho de descodificação de imagem 1100, mesmo que as informações de tipo de filtro FilterType3 que especificam um filtro interpixel que não está incorporado no aparelho de descodificação de imagem 1100 sejam incluídas nos dados codificados de entrada Bitstream3, as mesmas podem ser descodificadas utilizando, como alternativa, um filtro interpixel incorporado. Por conseguinte, os dados codificados Bitstream podem ser descodificados sem degradar substancialmente a qualidade da imagem.

Note que, quando o aparelho de descodificação de imagem 1100 tem um filtro interpixel (incluindo o caso de nenhuma operação de filtro interpixel), a descodificação pode ser 30 efetuada utilizando esse filtro interpixel de forma forçada.

Note que o aparelho de descodificação de imagem da presente forma de realização está equipado com dois filtros interpixel (o caso de nenhuma operação de filtro interpixel conta como um filtro) , mas o aparelho de descodificação de imagem equipado com três ou mais filtros interpixel pode efetuar o mesmo processamento. Por outras palavras, o processamento de armazenamento dos dados de imagem descodificada Recon na memória de imagem 205 tal como estão, sem serem efetuados a partir da operação de filtro interpixel, pode ser incluído como um processamento do filtro interpixel.

Note que, conforme ilustrado na primeira forma de realização, se o tipo de filtro for comutado na unidade de uma imagem ou na unidade de uma área de figura mais pequena que uma imagem, um filtro interpixel é comutado no momento em que o tipo de filtro é alterado. 0 funcionamento dos filtros interpixel 303, 304, 1003 e 1004 será explicado em mais detalhe utilizando a Fig. 9 e a Fig. 10. A Fig. 9 é um diagrama que ilustra os detalhes de funcionamento de um filtro de desbloqueio que é um exemplo de um filtro interpixel. A Fig. 9A é um diagrama que ilustra valores de píxel perto do limite entre blocos antes da filtragem. A Fig. 9B é um diagrama que ilustra valores de píxel perto do limite entre blocos após a filtragem. A Fig. 10 é um fluxograma que ilustra um fluxo de processamento de filtragem por intermédio de um filtro interpixel. A Fig. 9A ilustra valores de píxel dos respetivos píxeis 601 a 608 numa linha de digitalização 31 horizontal. Os pixeis 601 a 604 são todos pixeis num bloco 610, mas os pixeis 605 a 608 são pixeis num bloco 611 adjacente ao bloco 610. Os valores de pixel dos pixeis 601 a 604 são respetivamente p3, p2, pl e pO, e os valores de pixel dos pixeis 605 a 608 são respetivamente qO, ql, q2 e q3. Num aparelho de codificação de imagem, o processamento, tal como a predição interimagem, a codificação de imagem, a codificação de comprimento variável e a descodificação de imagem, é efetuado geralmente na unidade de um bloco (ou macrobloco). Por conseguinte, o ruído de codificação tem tendência a aparecer nas frequências mais altas entre pixeis, tal como o pixel 604 e o pixel 605, através do limite entre blocos adjacentes (ou macroblocos), tal como o bloco 610 e o bloco 611. Por exemplo, existe uma tendência para a diferença entre o valor de pixel pO do pixel 604 e o valor de pixel qO do pixel 605 aumentar devido à influência do ruído de codificação. Por isso, um filtro interpíxel é um filtro que pode ser determinado utilizando uma diversidade de parâmetros, por exemplo, um filtro correspondente aos parâmetros a e β para determinar o filtro, e os valores de pixel de um grupo de pixeis através do limite de blocos são filtrados por este filtro interpíxel.

Conforme ilustrado na Fig. 10, um filtro interpíxel primeiro calcula o valor absoluto da diferença dos valores de pixel (pO-qO) entre o pixel 604 e o pixel 605 através do limite e avalia se o valor absoluto calculado é inferior ao valor do parâmetro α ou não (S701) . Como resultado da avaliação, se o valor absoluto da diferença (pO-qO) entre os valores de pixel for o valor do parâmetro α ou superior, o filtro interpíxel não efetua o processamento de filtro de desbloqueio para o valor de pixel representado pelos dados 32 de imagem descodificada Recon (S704). Por outro lado, como resultado da avaliação no Passo S701, se o valor absoluto da diferença (pO-qO) entre os valores de pixeis adjacentes através do limite de blocos for inferior ao valor do parâmetro a, o filtro interpixel calcula ainda o valor absoluto da diferença (pl-pO) entre os valores do pixel 604 e o pixel 603, e avalia se o valor absoluto calculado é inferior ao valor do parâmetro β ou não (S702) . Aqui, o pixel 604 e o pixel 603 são pixeis adjacentes num bloco 610. Como resultado da avaliação, se o valor absoluto da diferença (pl-pO) entre os valores de pixel for o valor do parâmetro β ou superior, o filtro interpixel 503 não efetua o processamento de filtro de desbloqueio para o valor de pixel representado pelos dados de imagem descodificada Recon (S704). Igualmente, como resultado da avaliação, se o valor absoluto da diferença (pl-pO) entre os valores de pixel for inferior ao valor do parâmetro β, calcula ainda o valor absoluto da diferença (ql-qO) entre o pixel 605 e o pixel 606, e avalia se o valor absoluto calculado é inferior ao valor do parâmetro β ou não (S703) . Aqui, o pixel 605 e o pixel 606 são pixeis adjacentes num bloco 611. Como resultado da avaliação, se o valor absoluto da diferença (ql-qO) dos valores de pixel for o valor do parâmetro β ou superior, o filtro interpixel não efetua o processamento de filtro de desbloqueio para o valor de pixel representado pelos dados de imagem descodificada Recon (S704) . Por outro lado, se o valor absoluto da diferença (ql-qO) entre os valores de pixel for inferior ao valor do parâmetro β, o filtro interpixel 503 efetua a filtragem para os dados de imagem descodificada Recon para remover o ruído de codificação e termina o processamento. O filtro interpixel repete o processamento acima mencionado para cada série de pixeis na direção da linha de 33 digitalização horizontal e na direção da linha de digitalização vertical respetivamente através dos limites de blocos. Desta forma, ao efetuar o processamento de filtro de desbloqueio quando qualquer uma das diferenças de valores de três conjuntos de pixeis adjacentes for inferior a um valor fixo, a distorção de blocos é removida.

Note que no processamento de filtro de desbloqueio no Passo S704 acima, é efetuada a filtragem de suavização (filtragem para suprimir componentes de alta frequência) para os pixeis perto do limite. Por exemplo, um novo valor de píxel PO do pixel 604 pode ser gerado mediante suavização, utilizando um filtro passa-baixo para suprimir componentes de alta frequência para o valor de píxel pO do pixel 604, o valor de píxel qO do píxel 605, o valor de píxel pl do píxel 603 e o valor de píxel ql do píxel 606. (Segunda Forma de Realização) A Fig. 8 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura de um aparelho de codificação de imagem 500 de acordo com a segunda forma de realização. 0 aparelho de codificação de imagem 500 é diferente do aparelho de codificação de imagem 300 porque, como processamento de filtro interpíxel, o primeiro pode selecionar se pretende ou não armazenar os dados de imagem descodificada Recon na memória de imagem 107, uma vez que são dados de imagem de referência Ref. O aparelho de codificação de imagem 500 é constituído pela calculadora de diferença 101, a unidade de codificação de imagem 102, a unidade de descodificação de imagem 104, o adicionador 105, a memória de imagem 107, a unidade de predição interimagem 108, a unidade de estimativa de predição interimagem 109, um comutador 501, um comutador 502, um filtro interpíxel 503, uma unidade de memória de 34 tabela de pesquisa 504 e uma unidade de codificação de comprimento variável 505.

Quando o valor das informações de tipo de filtro FilterType2 é "0", tanto o comutador 501 como o comutador 502 alteram a ligação ao lado "0" do terminal para armazenar os dados de imagem descodificada Recon produzidos a partir do adicionador 105, uma vez que estão na memória de imagem 107. Quando o valor das informações de tipo de filtro FilterType2 é "1", tanto o comutador 501 como o comutador 502 alteram a ligação ao lado "1" do terminal para levar os dados de imagem descodificada Recon produzidos a partir do adicionador 105 ao filtro interpixel 503. 0 filtro interpixel 503 é um filtro utilizado para filtrar valores de pixel e, por exemplo, um filtro de desbloqueio para suprimir o ruído de codificação nos componentes de frequência mais alta no limite de blocos. Os dados de imagem descodificada e filtrada Filteredlmg2, que são efetuados a partir da operação de filtro interpixel pelo filtro interpixel 503, são armazenados na memória de imagem 107. A unidade de codificação de comprimento variável 505 efetua a codificação de comprimento variável destas informações de tipo de filtro FilterType2, dos dados de imagem diferencial codificada CodedRes e dos dados de parâmetro preditivo PredParam, reúne-os numa sequência de dados codificados Bitstream2 conforme ilustrado na Fig. 5A e produz os mesmos fora do aparelho de codificação de imagem 500.

Note que o aparelho de codificação de imagem 500 tem um filtro interpixel, mas pode ter dois ou mais filtros interpixel. Pode selecionar qualquer um dos dois ou mais filtros interpixel ou nenhuma operação de filtro interpixel 35 para o utilizar, e incluir as informações de tipo de filtro que indicam o tipo do filtro interpixel utilizado (incluindo nenhuma operação de filtro interpixel) nos dados codificados. Igualmente, o aparelho de codificação de imagem 500 pode omitir a unidade de memória de tabela de pesquisa 504 e, em vez disso, ter a função da unidade de memória de tabela de pesquisa 504 no filtro interpixel 503.

Conforme explicado acima, no aparelho de codificação de imagem 500 da presente invenção, é possível criar dados codificados utilizando um filtro interpixel consoante a capacidade de processamento do aparelho de descodificação de imagem para reproduzir os dados codificados Bitstream2 produzidos a partir desse aparelho de codificação de imagem 500. Igualmente, um filtro interpixel pode ser selecionado consoante a capacidade de processamento do aparelho de codificação de imagem 500. Além disso, o tipo de filtro pode ser comutado na unidade de uma imagem ou na unidade de uma área de figura mais pequena que uma imagem. A Fig. 11 é diagrama de blocos que ilustra a estrutura de um aparelho de descodificação de imagem 1200 de acordo com a segunda forma de realização que pode selecionar se o processamento de filtro interpixel deve ser efetuado ou não. O aparelho de descodificação de imagem 1200 é diferente do aparelho de descodificação de imagem 1000 da Fig. 6 porque o primeiro não efetua a operação de filtro interpixel como processamento de filtro interpixel, mas pode escolher armazenar os dados de imagem descodificada Recon tal como estão na memória de imagem 205 como dados de imagem de referência Ref. O aparelho de descodificação de imagem 1200 é constituído pela unidade de descodificação de comprimento variável 201, a unidade de descodificação de 36 imagem 202, o adicionador 203, a memória de imagem 205, a unidade de predição interimagem 206, um comutador 1201, um comutador 1202 e um filtro interpixel 1203.

Os dados codificados Bitstream2 cujo cabeçalho inclui as informações de tipo de filtro FilterType2 que indicam o filtro interpixel aplicado na codificação, por exemplo, os dados codificados na Fig. 9A que são codificados pelo aparelho de codificação de imagem 500 na Fig. 8, são introduzidos no aparelho de descodificação de imagem 1200. As informações de tipo de filtro FilterType2 incluem o valor que indica "nenhuma operação de filtro interpixel" como um tipo de filtro. A unidade de descodificação de comprimento variável 201 efetua a descodificação de comprimento variável dos dados codificados introduzidos Bitstream2 e separa-os em dados de imagem diferencial codificada CodedRes, dados de parâmetro preditivo PredParam e informações de tipo de filtro FilterType2. Os dados de imagem diferencial codificada separados CodedRes, os dados de parâmetro preditivo PredParam e as informações de tipo de filtro FilterType2 são respetivamente produzidos na unidade de descodificação de imagem 202, na unidade de predição interimagem 206, no comutador 1201 e no comutador 1202 .

Quando o valor "0" é introduzido como as informações de tipo de filtro FilterType2, o comutador 1201 e o comutador 1202 alteram a ligação ao lado "0" do terminal, e os dados de imagem descodificada Recon produzidos a partir do adicionador 203 são armazenados tal como estão na memória de imagem 2 05. Quando o valor "1" é introduzido como as informações de tipo de filtro FilterType2, o comutador 1201 e o comutador 1202 alteram a ligação ao lado "1" do 37 terminal para aplicar a filtragem por intermédio do filtro interpixel 1203 nos dados de imagem descodificada Recon.

Igualmente, se for avaliado a partir das informações de tipo de filtro que não é utilizado um filtro interpixel para uma imagem descodificada que pretende ser uma imagem de referência, a imagem descodificada não é filtrada pelo filtro interpixel para armazenar essa imagem na memória de imagem como uma imagem de referência, mas o filtro interpixel pode ser utilizado apenas para produzi-la fora de um aparelho de descodificação de imagem. A Fig. 12 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura de um aparelho de descodificação de imagem 1300 incluindo uma unidade de saida de imagem equipada com filtros interpixel que podem ser selecionados. Conforme explicado acima, o aparelho de descodificação de imagem 1300 é um aparelho de descodificação de imagem que, quando as informações de tipo de filtro FilterType2 indicam que a imagem descodificada produzida a partir do adicionador 203 não foi filtrada por um filtro interpixel, não efetua a filtragem da imagem descodificada armazenada na memória de imagem, mas efetua a filtragem da imagem descodificada produzida a partir de fora utilizando um filtro interpixel fornecido no lado de saida, e é constituído pela unidade de descodificação de comprimento de variável 201, a unidade de descodificação de imagem 202, o adicionador 203, a memória de imagem 205, a unidade de predição interimagem 206, o comutador 1201, o comutador 1202, o filtro interpixel 1203, um comutador 1301, um comutador 1302 e um filtro interpixel 1303.

Quando o valor das informações de tipo de filtro FilterType2 é "1", o comutador 1201, o comutador 1202, o comutador 1301 e o comutador 1302 alteram a ligação ao lado 38 "1" do terminal. Neste caso, o comutador 1201 e o comutador 1202 ligam a salda do adicionador 203, o filtro interpixel 1203 e a memória de imagem 205, e o comutador 1302 interrompe a ligação com a saida do comutador 1202 e o filtro interpixel 1303 para ligar em curto-circuito com o comutador 1301. Por conseguinte, o filtro interpixel 1203 efetua a operação de filtro para os dados de imagem descodificada Recon e produz os dados de imagem descodificada e filtrada Filteredlmg3. Os dados de imagem descodificada e filtrada Filteredlmg3 são produzidos como uma imagem de saida Outlmg num aparelho de visualização ou afins fora do aparelho de descodificação de imagem tal como estão, ou seja, sem serem filtrados novamente pelo filtro interpixel 1303. Quando o valor das informações de tipo de filtro FilterType2 é "0", o comutador 1201, o comutador 1202, o comutador 1301 e o comutador 1302 alteram a ligação ao lado "0" do terminal. Neste caso, o comutador 1201 interrompe a ligação com a saida do adicionador 203 e o filtro interpixel 1203 para ligar em curto-circuito com o comutador 1202. Por outro lado, o comutador 1302 liga a saida do comutador 1202, o filtro interpixel 1303 e o terminal de saida externa do comutador 1301. Por conseguinte, os dados de imagem descodificada Recon produzidos a partir do adicionador 203 não são efetuados a partir da operação de filtro interpixel pelo filtro interpixel 1203, mas são armazenados tal como estão na memória de imagem 2 05 como uma imagem de referência. Os dados de imagem descodificada Recon que são extraídos do lado de saída do comutador 1202, ou seja, os dados de imagem descodificada e filtrada Filteredlmg3 que não foram filtrados são efetuados a partir da operação de filtro interpixel pelo filtro interpixel 1303, e produzidos como 39 uma imagem de saída Outlmg num aparelho de visualização ou afins fora do aparelho de descodificação de imagem 1300.

Note que o filtro interpíxel 1203 e o filtro interpíxel 1303 são aqui descritos como elementos constituintes diferentes por uma questão de esclarecimento, mas um filtro interpíxel pode ser utilizado para implementação (não há qualquer problema em utilizar um filtro interpíxel, uma vez que dois filtros interpíxel não funcionam ao mesmo tempo). Igualmente, o filtro interpíxel 1203 e o filtro interpíxel 1303 podem ser o filtro interpíxel existente 106, ou o filtro interpíxel 503 incluindo a unidade de memória de tabela de pesquisa 504 conforme ilustrado na Fig. 8. Além disso, pode ser o filtro interpíxel 503 incluindo a unidade de memória de tabela de pesquisa 504 para reter uma diversidade de tabelas de parâmetro 620. Contudo, neste caso, as informações de tipo de filtro Filtertype2 necessitam de ser introduzidas igualmente no filtro interpíxel 503.

Conforme explicado acima, de acordo com o aparelho de descodificação de imagem 1300, mesmo no caso em que a filtragem não é efetuada para uma imagem descodificada que pretende ser uma imagem de referência, a filtragem por intermédio de um filtro interpíxel pode ser efetuada para a imagem descodificada, pelo que um aparelho de visualização para visualizar uma imagem de saída Outlmg produzida a partir do aparelho de descodificação de imagem 1300 pode apresentar imagens em movimento com uma qualidade de imagem mais elevada. Isto é particularmente eficaz para dispositivos com capacidade de processamento suficiente quando a filtragem não é efetuada para uma imagem descodificada que pretende ser uma imagem de referência. 40

Note que, conforme ilustrado na primeira forma de realização, quando o tipo de um filtro interpixel indicado pelas informações de tipo de filtro FilterType2 é comutado na unidade de uma imagem ou na unidade de uma área de figura mais pequena que uma imagem, o filtro interpixel é comutado no momento em que o tipo de filtro é alterado. A Fig. 13 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura de um aparelho de descodificação de imagem 1400 capaz de selecionar o filtro interpixel 1203 dependendo do tipo de cada imagem. O aparelho de descodificação de imagem 1400 é um aparelho de descodificação de imagem que descodifica as informações sobre se uma imagem descodificada é utilizada como uma imagem de referência ou não, por exemplo, dados codificados incluindo um tipo de cada imagem e afins, e é constituído pela unidade de descodificação de imagem 202, o adicionador 203, a memória de imagem 205, a unidade de predição interimagem 206, o filtro interpixel 1203, uma unidade de descodificação de comprimento variável 1401, um comutador 1402, um comutador 1403 e uma unidade de conversão de informações de tipo de imagem 1404. A unidade de descodificação de comprimento variável 1401 efetua a descodificação de comprimento variável dos dados codificados Bitstream4 introduzidos a partir de fora e separa-os em informações de tipo de imagem PType, dados de imagem diferencial codificada CodedRes e dados de parâmetro preditivo PredParam. As informações de tipo de imagem separadas PType, os dados de imagem diferencial e codificada CodedRes e os dados de parâmetro preditivo PredParam são produzidos respetivamente na unidade de conversão de informações de tipo de imagem 1404, na unidade 41 de descodificação de imagem 202 e na unidade de predição interimagem 206. As informações de tipo de imagem Ptype são as informações que indicam se uma imagem atual é utilizada como uma imagem de referência ou não. Por exemplo, de acordo com as normas internacionais, MPEG-1 e 2, as informações designadas por tipo de imagem são incluídas nos dados codificados de cada imagem, e uma imagem designada por imagem B não é utilizada como uma imagem de referência. Por conseguinte, este tipo de imagem incluído nos dados codificados pode ser utilizado como as informações de tipo de imagem PType da presente forma de realização. Mesmo que a filtragem por intermédio de um filtro interpíxel não seja efetuada para uma imagem que não seja utilizada como uma imagem de referência, não tem uma influência tão grande na descodificação de outras imagens.

Aqui, o aparelho de descodificação de imagem 1400 não efetua a filtragem interpíxel se a imagem atual não for utilizada como uma imagem de referência. Por exemplo, quando a capacidade de processamento do aparelho de descodificação de imagem 1400 é demasiado baixa para executar a descodificação regulada com a reprodução, a carga de processamento no aparelho de descodificação de imagem 1400 pode ser reduzida por não efetuar a filtragem por intermédio de um filtro interpíxel para imagens que não são utilizadas como imagens de referência. Isto será explicado utilizando o diagrama de blocos da Fig. 13. Primeiro, se as informações de tipo de imagem Ptype introduzidas na unidade de conversão de informações de tipo de imagem 1404 indicarem uma imagem diferente da imagem B, ou seja, se indicarem que a imagem atual é utilizada como uma imagem de referência, tanto o comutador 1402 como o comutador 1403 alteram a ligação ao terminal "1". Desse 42 modo, o aparelho de descodificação de imagem 1400 efetua a operação de filtro interpixel para os dados de imagem descodificada Recon utilizando o filtro interpixel 1203, e armazena o resultado da operação na memória de imagem 205 como dados de imagem descodificada e filtrada Filteredlmg5 e produz os mesmos num aparelho de visualização ou afins fora do aparelho de descodificação de imagem 1400. Por outro lado, se as informações de tipo de imagem Ptype indicarem que a imagem atual é uma imagem B, ou seja, indicarem que a imagem atual não é utilizada como uma imagem de referência, o comutador 1402 e o comutador 1403 alteram a ligação ao terminal "0", e os dados de imagem descodificada Recon produzidos a partir do adicionador 105 são produzidos diretamente no lado de fora sem utilizar o filtro interpixel 1203.

Conforme mencionado acima, uma vez que o aparelho de descodificação de imagem 1400 omite a filtragem por intermédio do filtro interpixel 1203 para uma imagem B que é dificilmente referida por outras imagens, a carga de processamento necessária para descodificar dados codificados Bitstream pode ser reduzida sem ter uma grande influência na descodificação de outras imagens. Igualmente, uma vez que o aparelho de descodificação de imagem 1400 seleciona um filtro interpixel consoante o tipo de imagem de dados codificados desta forma, a carga de processamento de filtragem pode ser reduzida mesmo para dados codificados produzidos a partir de um aparelho de codificação de imagem convencional, com as respetivas informações de cabeçalho, tal como um cabeçalho de imagem, não incluindo as informações de seleção de um filtro interpixel, uma vez que o processamento de filtragem é omitido para imagens que não são referidas. 43

Note que não é necessário armazenar imagens que não sejam referidas na memória de imagem 205 da Fig. 13, por exemplo, independentemente de o processamento de filtragem ser efetuado para as imagens ou não. Por conseguinte, é necessário armazenar, na memória de imagem 205, apenas os dados obtidos ao efetuar o processamento de filtragem para imagens que são referidas.

Note que, no sentido exato, uma imagem B não significa uma imagem que não é referida, mas um método de codificação de imagem no qual pode ser concebida uma imagem B referida. Por conseguinte, se um filtro interpixel não for selecionado apenas com base num tipo de imagem, mas for avaliado se a imagem é atualmente referida ou não, pode ser efetuado um processamento mais apropriado mesmo quando uma imagem B é referida. Contudo, mesmo quando uma imagem B é referida, um filtro interpixel pode ser comutado apenas com base num tipo de imagem para simplificar a implementação.

Igualmente, não é comutado se a filtragem interpixel deve ser efetuada ou não, mas dois filtros, o filtro interpixel 1003 e o filtro interpixel 1004, podem ser comutados dependendo do tipo de imagem ou do facto de uma imagem ser referida ou não, conforme ilustrado na Fig. 6 ou Fig. 7.

Além disso, foi explicado um exemplo de um aparelho de descodificação de imagem que comuta um filtro interpixel dependendo do tipo de imagem e do facto de uma imagem ser referida ou não, mas um aparelho de codificação de imagem também pode efetuar esta comutação da mesma forma. (Terceira Forma de Realização) 44 A Fig. 14 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura funcional de um aparelho de codificação de imagem 1500 de acordo com a terceira forma de realização da presente invenção. O aparelho de codificação de imagem 1500 é realizado por um aparelho informático equipado com uma CPU, uma memória, um disco rígido (HD), no qual está instalado um programa para codificação de imagem e outros, e tem, como funções, uma unidade de consola de comando 1505, uma unidade de pré-processamento 1510, uma unidade de subtração 1512, uma unidade de transformação ortogonal 1513, uma unidade de quantização 1514, uma unidade de codificação de comprimento variável 1517, uma unidade de pós-processamento 1520, uma unidade de quantização inversa 1521, uma unidade de transformação ortogonal inversa 1522, uma unidade de adição 1524, uma unidade de comutação 1530, um filtro interpíxel 1540, uma memória de imagem 1541, uma unidade de estimativa de movimento 1542, uma unidade de compensação de movimento 1543, uma unidade de determinação de prioridade 1550 e uma unidade de controlo de processamento de filtro 1560. A unidade de consola de comando 1505 aceita um comando de entrada de operador. A unidade de pré-processamento 1510 está equipada com uma unidade de conversão de formato para converter um formato de um sinal de imagem introduzido numa resolução de espaço designada pelo comando na unidade de consola de comando 1505, uma unidade de reordenação de imagens para reordenar imagens de acordo com os tipos de imagem e outros, e produz imagens ou afins por ordem.

Note que existem os seguintes tipos de imagem: uma imagem I (Intra Picture: intra-imagem codificada) que é criada no 45 modo de codificação intra-imagem; uma imagem P (Predictive Picture: imagem codificada preditiva) que é criada no modo de codificação interimagem e refere-se apenas a uma imagem; e uma imagem B (Bi Predictive Picture: imagem preditiva múltipla) que pode igualmente referir uma imagem para trás e, no momento da estimativa de movimento no modo de codificação interimagem, o número de imagens descodificadas armazenadas na memória de imagem 1541, que pode ser referido ao mesmo tempo pela unidade de estimativa de movimento 1542, é limitado.

Igualmente, na codificação de uma imagem, existe um modo de codificação da mesma que utiliza três tipos de imagem (doravante também designado por "modo de codificação IPB") e um modo de codificação que utiliza apenas dois tipos de imagem, uma imagem I e uma imagem P. Tal como o modo de codificação de uma imagem que utiliza apenas dois tipos de imagem, uma imagem I e uma imagem P, existe um modo de codificação de uma imagem P com possibilidade de ser referida e de uma imagem P sem possibilidade de ser referida (doravante também designado por "primeiro modo de codificação IP") e um modo de codificação de uma imagem P na camada de base na codificação em camadas, de uma imagem P com possibilidade de ser referida e de uma imagem P sem possibilidade ser referida na camada de melhoramento (doravante também designado por "segundo modo de codificação IP") . Na codificação em camadas, as imagens classificam-se em dois grupos, uma camada de base e uma camada de melhoramento, e a camada de base é um grupo de imagens que podem ser reproduzidas sozinhas e a camada de melhoramento é um grupo de imagens que necessitam do grupo de imagens na linha de base para a codificação e descodificação. A codificação em camadas é caracterizada 46 por, uma vez que o número de bits apenas para a camada de base é pequeno, mas o número de bits para a camada de base e a camada de melhoramento é grande, bem como o número de imagens, é possível realizar dois tipos de utilização mediante a gravação e a transmissão da linha de base em todos os casos e mediante a gravação e a transmissão da camada de melhoramento apenas quando necessário para uma elevada qualidade de imagem.

No caso do primeiro modo de codificação IP, as informações de "possibilidade" ou "sem possibilidade" são adicionadas a uma imagem e as informações de "possibilidade" ou "sem possibilidade" são adicionadas igualmente a um tipo de imagem. Igualmente, no caso do segundo modo de codificação IP, as informações de "base", "possibilidade" ou "sem possibilidade" são adicionadas a uma imagem e as informações de "base", "possibilidade" ou "sem possibilidade" são adicionadas igualmente a um tipo de imagem. A unidade de subtração 1512 produz a imagem produzida a partir da unidade de pré-processamento 1510 tal como está no modo de codificação intra-imagem e calcula um erro de compensação de movimento (figura residual) que é um valor diferencial entre a imagem e a imagem de compensação de movimento produzida a partir da unidade de compensação de movimento 1543 no modo de codificação interimagem. A unidade de transformação ortogonal 1513 produz componentes de frequência no domínio de frequência resultantes da execução da transformação ortogonal, tal como a transformação discreta de cosseno para a imagem no modo de codificação intra-imagem e o erro de compensação de 47 movimento no modo de codificação interimagem, que são produzidos a partir da unidade de subtração 1512, respetivamente. A unidade de quantização 1514 produz um valor quantizado mediante a quantização dos componentes de frequência produzidos a partir da unidade de transformação ortogonal 1513. A unidade de codificação de comprimento variável 1517 produz um sinal codificado para o qual é efetuada mais compressão de informações utilizando um código de comprimento variável (código de Huffman) que atribui comprimento de código ao valor quantizado produzido a partir da unidade de quantização 1514 consoante a respetiva frequência de ocorrência. A unidade de pós-processamento 1520 está equipada com uma memória intermédia para memorizar temporariamente o sinal codificado ou afins, uma unidade de controlo de taxa para controlar um intervalo de quantização na unidade de quantização 1514, e outras, e transforma o vetor de movimento acima mencionado, o tipo de imagem ou afins, e o sinal codificado produzido a partir da unidade de codificação de comprimento variável 1517 num sinal codificado como uma sequência de bits e produz o mesmo. A unidade de quantização inversa 1521 descodifica os componentes de frequência mediante a quantização inversa do valor quantizado gerado pela unidade de quantização 1514. A unidade de transformação ortogonal inversa 1522 descodifica a imagem no modo de codificação intra-imagem e o erro de compensação de movimento (figura residual) que é o valor diferencial de píxeis no modo de codificação interimagem, efetuando a transformação ortogonal inversa dos componentes de frequência descodificados pela unidade de quantização inversa 1521. A unidade de adição 1524 descodifica a imagem produzindo a imagem (imagem descodificada) que é 48 descodificada pela unidade de transformação ortogonal inversa 1522 tal como está no modo de codificação intra-imagem e adicionando a figura residual que é descodifiçada pela unidade de transformação ortogonal inversa 1522 e a imagem de compensação de movimento que é gerada pela unidade de compensação de movimento 1543 no modo de codificação interimagem. A unidade de comutação 1530 é constituída por um par de comutadores 1531 e 1532 para comutar o estado de comutação de forma síncrona sob o controlo de ligar (ON)/desligar (OFF) da unidade de controlo de processamento de filtro 1560 para cada imagem, e incorpora o filtro interpíxel 1540 num circuito ou omite o mesmo de um circuito, ou seja, faz com que o filtro interpíxel 1540 ignore o respetivo processamento. O filtro interpíxel 1540 efetua o processamento de filtro passa-abaixo espacial para a imagem descodificada produzida a partir da unidade de adição 1524 bloco a bloco quando os comutadores 1531 e 1532 estão ligados (ON) , de modo a gerar a imagem descodificada sem distorção de blocos ou afins. Por exemplo, calcula um valor médio entre um píxel e os píxeis próximos, e se a diferença entre o píxel e um píxel próximo estiver dentro de um intervalo predeterminado, executa o processo de substituição de cada pixel à volta do limite de blocos pelo valor médio calculado. A memória de imagem 1541 armazena uma diversidade das imagens descodificadas produzidas a partir da unidade de comutação 1530. Desse modo, é possível monitorizar a imagem descodificada na mesma condição do aparelho de descodificação de imagem que descodifica o sinal codificado produzido a partir da unidade de pós-processamento 1520 ou 49 utilizar a imagem descodificada como uma imagem de referência no modo de codificação interimagem. Note que, no primeiro modo de codificação IP e no segundo modo de codificação IP, uma imagem P descodificada à qual são adicionadas as informações que indicam possibilidade de referência é sempre armazenada na memória de imagem 1541, e uma imagem P descodificada à qual são adicionadas as informações que indicam sem possibilidade de referência não necessita de ser armazenada na memória de imagem 1541. Por conseguinte, as informações de possibilidade ou sem possibilidade significam se a imagem descodificada é armazenada na memória de imagem 1541 ou não.

No modo de codificação interimagem, a unidade de estimativa de movimento 1542 procura uma imagem de referência cuja diferença da imagem produzida a partir da unidade de pré-processamento 1510 seja a mais pequena entre as imagens descodificadas armazenadas na memória de imagem 1541, e produz um vetor de movimento que é a quantidade de movimento de um pixel diferencial. Note que, quando o vetor de movimento é produzido, é produzido um tipo de predição de bloco que indica se a imagem de referência é uma imagem para a frente, uma imagem para trás ou o valor médio entre ambas as imagens. A unidade de compensação de movimento 1543 efetua a operação indicada pelo vetor de movimento e o tipo de predição de bloco, e gera uma imagem de compensação de movimento. A unidade de determinação de prioridade 1550 produz a prioridade de uma imagem consoante o tipo de imagem, a camada de base ou a camada de melhoramento. A unidade de controlo de processamento de filtro 1560 controla ON/OFF dos comutadores 1531 e 1532 consoante a prioridade produzida a partir da unidade de determinação de prioridade 1550 ou a taxa de funcionamento da CPU. 50 A Fig. 15 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura funcional detalhada da unidade de determinação de prioridade 1550 conforme ilustrado na Fig. 14. Conforme ilustrado nesta figura, a unidade de determinação de prioridade 1550 produz a prioridade de uma imagem consoante o tipo de imagem e a camada de base ou a camada de melhoramento, e é constituída por três tabelas 1551 a 1553, um seletor 1554 e uma unidade de processamento de determinação 1555, conforme ilustrado na Fig. 15. Note que, no caso de uma imagem P no segundo modo de codificação IP, as informações que indicam "base", "possibilidade de ser referida" ou "sem possibilidade de ser referida" são adicionadas ao respetivo tipo de imagem. A tabela 1551 é uma tabela que é selecionada quando o modo de codificação IPB é designado pelo comando na unidade de consola de comando 1505 e na qual os tipos das imagens são associados às prioridades das mesmas, e as prioridades são definidas como "0" para imagens I, como "1" para imagens P e como "2" para imagens B. Note que as prioridades são definidas de modo tornarem-se menores à medida que o número se torna maior. A tabela 1552 é uma tabela que é selecionada quando o primeiro modo de codificação IP é designado pelo comando na unidade de consola de comando 1505 e na qual os tipos das imagens são associados às prioridades das mesmas, e as prioridades são definidas como "0" para imagens I, como "1" para imagens P (com possibilidade de serem referidas) e como "2" para imagens P (sem possibilidade de serem referidas) . 51 A tabela 1553 é uma tabela que é selecionada quando o segundo modo de codificação IP (base, possibilidade de referência e sem possibilidade de referência) é designado, e as prioridades são definidas como "0" para imagens I, como "1" para imagens P (base) , como "2" para imagens P (com possibilidade de serem referidas) e como "3" para imagens P (sem possibilidade de serem referidas). O seletor 1554 seleciona qualquer uma das tabelas 1551 a 1553 com base no modo de codificação (o modo de codificação IPB ou o primeiro modo de codificação IP) designado pela unidade de consola de comando 1505. A unidade de processamento de determinação 1555 determina a prioridade consoante o tipo de imagem e a camada de base ou a camada de melhoramento produzidas a partir da unidade de pré-processamento 1510 relativamente à tabela selecionada pelo seletor 1554, e produz a prioridade determinada.

Especificamente, quando o modo de codificação IPB é designado, o seletor 1554 seleciona a tabela 1551, e a unidade de processamento de determinação 1555 produz a prioridade associada a uma imagem I, uma imagem P ou uma imagem B sempre que o tipo de imagem é produzido a partir da unidade de pré-processamento 1510. Igualmente, quando o primeiro modo de codificação IP é designado, o seletor 1554 seleciona a tabela 1552, e a unidade de processamento de determinação 1555 produz a prioridade com base no tipo de imagem e nos dados adicionados a uma imagem P ("possibilidade" ou "sem possibilidade") . Além disso, quando o segundo modo de codificação IP é designado, o seletor 1554 seleciona a tabela 1553, e a unidade de processamento de determinação 1555 produz a prioridade com base no tipo de imagem e nos dados adicionados a uma imagem P ("base", "possibilidade" ou "sem possibilidade"). 52 A Fig. 16 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura funcional detalhada da unidade de controlo de processamento de filtro 1560 conforme ilustrado na Fig. 14. Conforme ilustrado nesta figura, a unidade de controlo de processamento de filtro 1560 controla ON/OFF dos comutadores 1531 e 1532 de acordo com a prioridade produzida a partir da unidade de determinação de prioridade 1550 e a taxa de funcionamento da CPU, e é constituída por três tabelas 1561 a 1563, um seletor 1564 e uma unidade de processamento de alteração de comutador 1565, conforme ilustrado na Fig. 16. A tabela 1561 é uma tabela que é selecionada quando o modo de codificação IPB é designado e indica combinações das prioridades e taxas de funcionamento da CPU para efetuar o processamento de filtro, e é definida para ligar (ON) para a prioridade 0 a 2 quando a taxa de funcionamento da CPU é inferior a 70%, ligar (ON) apenas para as prioridades 0 e 1 quando a taxa de funcionamento da CPU é de 70% ou mais e inferior a 80%, e ligar (ON) apenas para a prioridade 0 quando a taxa de funcionamento da CPU é de 80% ou mais. A tabela 1562 é uma tabela que é selecionada quando o primeiro modo de codificação IP é designado e indica combinações das prioridades e taxas de funcionamento da CPU para efetuar o processamento de filtro, e é definida para ligar (ON) para as prioridades 0 a 2 quando a taxa de funcionamento da CPU é inferior a 70%, ligar (ON) apenas para as prioridades 0 e 1 quando a taxa de funcionamento da CPU é de 70% ou mais e inferior a 80%, e ligar (ON) apenas para a prioridade 0 quando a taxa de funcionamento da CPU é de 80% ou mais. 53 A tabela 1563 é uma tabela que é selecionada quando o segundo modo de codificação IP é designado e indica combinações das prioridades e taxas de funcionamento da CPU para efetuar o processamento de filtro, e é definida para ligar (ON) para as prioridades 0 a 3 quando a taxa de funcionamento da CPU é inferior a 70%, ligar (ON) apenas para as prioridades 0, 1 e 2 quando a taxa de funcionamento da CPU é de 70% ou mais e inferior a 80%, e ligar (ON) apenas para as prioridades 0 e 1 quando a taxa de funcionamento da CPU é de 80% ou mais. O seletor 1564 seleciona qualquer uma das tabelas 1561 a 1563 com base no modo de codificação (o modo de codificação IPB, o primeiro modo de codificação IP ou o segundo modo de codificação IP) designado pela unidade de consola de comando 1505. A unidade de processamento de alteração de comutador 1565 produz um sinal de ligar (ON) ou desligar (OFF) , de modo a controlar os comutadores 1531 e 1532 da unidade de comutação 1530 com base na prioridade produzida a partir da unidade de determinação de prioridade 1550 e a taxa de funcionamento da CPU obtida por cada imagem, relativamente à tabela selecionada pelo seletor 1564.

Especificamente, quando o modo de codificação IPB é designado, o seletor 1564 seleciona a tabela 1561, e a unidade de processamento de alteração de comutador 1565 produz um sinal de ligar (ON) para a imagem I, imagem P e imagem B se a taxa de funcionamento da CPU for inferior a 70%. Igualmente, se a taxa de funcionamento da CPU for de 70% ou mais e inferior a 80%, a unidade de processamento de alteração de comutador 1565 produz um sinal de ligar (ON) apenas para uma imagem I e uma imagem P. Igualmente, se a taxa de funcionamento da CPU for de 80% ou mais, a unidade 54 de processamento de alteração de comutador 1565 produz um sinal de ligar (ON) apenas para uma imagem I.

Igualmente, quando o primeiro modo de codificação IP é designado, o seletor 1564 seleciona a tabela 1562, e a unidade de processamento de alteração de comutador 1565 produz um sinal de ligar (ON) para a imagem I, imagem P (possibilidade) e imagem P (sem possibilidade) se a taxa de funcionamento da CPU for inferior a 70%. Igualmente, se a taxa de funcionamento da CPU for de 70% ou mais e inferior a 80%, a unidade de processamento de alteração de comutador 1565 produz um sinal de ligar (ON) apenas para uma imagem I e uma imagem P (possibilidade) . Igualmente, se a taxa de funcionamento da CPU for de 80% ou mais, a unidade de processamento de alteração de comutador 1565 produz um sinal de ligar (ON) apenas para uma imagem I.

Além disso, quando o segundo modo de codificação IP é designado, o seletor 1564 seleciona a tabela 1563, e a unidade de processamento de alteração de comutador 1565 produz um sinal de ligar (ON) para a imagem I, imagem P (base), imagem P (possibilidade) e imagem P (sem possibilidade). Igualmente, se a taxa de funcionamento da CPU for de 7 0% ou mais e inferior a 80%, a unidade de processamento de alteração de comutador 1565 produz um sinal de ligar (ON) apenas para uma imagem I, uma imagem P (base) e uma imagem P (possibilidade). Igualmente, se a taxa de funcionamento da CPU for de 80% ou mais, a unidade de processamento de alteração de comutador 1565 produz um sinal de ligar (ON) apenas para uma imagem I e uma imagem P (base) . 55

Em seguida, será explicado o funcionamento do aparelho de codificação de imagem 1500 estruturado conforme mencionado acima.

No modo de codificação intra-imagem para codificar uma imagem como uma imagem I, uma imagem produzida a partir da unidade de pré-processamento 1510 é comprimida e codificada num componente de frequência através de transformação ortogonal pela unidade de transformação ortogonal 1513, e comprimida e codificada num valor quantizado através de quantização pela unidade de quantização 1514. Este valor quantizado é comprimido e codificado num comprimento variável através de codificação de comprimento variável pela unidade de codificação de comprimento variável 1517, convertido num sinal codificado de uma sequência de bits de uma imagem I pela unidade de pós-processamento 1520, e armazenado num suporte de dados de memória, tal como um disco rígido.

Por outro lado, o valor quantizado produzido a partir da unidade de quantização 1514 é descodificado num componente de frequência através de quantização inversa pela unidade de quantização inversa 1521, e descodificado numa imagem através de transformação ortogonal inversa pela unidade de transformação ortogonal inversa 1522. Quando os comutadores 1531 e 1532 estão ligados (ON) sob o controlo da unidade de controlo de processamento de filtro 1560, esta imagem descodificada é armazenada na memória de imagem 1541 depois de ser processada por filtro para eliminar a distorção de blocos por intermédio do filtro interpíxel 1540, e quando os comutadores 1531 e 1532 estão desligados (OFF), é armazenada na memória de imagem 1541 sem ser processada por filtro. 56

Igualmente, no modo de codificação interimagem para codificar uma imagem como uma imagem P e uma imagem B, um vetor de movimento é gerado pela unidade de estimativa de movimento 1542, uma imagem de compensação de movimento (imagem preditiva) é gerada pela unidade de compensação de movimento 1543, e um erro de compensação de movimento (figura diferencial) é gerado pela unidade de subtração 1512. Note que a unidade de estimativa de movimento 1542 procura uma imagem preditiva cuja diferença da imagem produzida a partir da unidade de pré-processamento 1510 seja a mais pequena entre as imagens descodificadas armazenadas na memória de imagem 1541 como uma ou uma diversidade de imagens de referência para a frente ou para trás. A Fig. 17 é um diagrama que ilustra relações de referência entre imagens armazenadas na memória de imagem 1541. Em particular, a Fig. 17A é um diagrama que ilustra as imagens de referência para predição no método IPB, a Fig. 17B é um diagrama que ilustra as imagens de referência para predição no primeiro método IP, e a Fig. 17C é um diagrama que ilustra as imagens de referência para predição no segundo método IP. Note que por baixo de cada imagem de cada método, é indicada a prioridade (nível de prioridade) associada à imagem.

Para predição de uma imagem P no caso do método IPB da Fig. 17A, podem ser referidas uma imagem P e uma imagem I para a frente. Para predição de uma imagem B, pode ser referida uma imagem P ou imagem I para a frente e pode ser referida uma imagem P ou imagem I temporariamente próxima e para trás. 57

Note que, para predição de uma imagem B em H.26L, uma imagem B, além de uma imagem I e uma imagem P, pode ser referida como uma imagem para a frente. No modo que utiliza esta imagem B como uma imagem de referência, as informações de "possibilidade" ou "sem possibilidade" são adicionadas à imagem B, e as informações de "possibilidade" ou "sem possibilidade" são adicionadas igualmente ao tipo de imagem. Além disso, neste modo, as informações de possibilidade de ser referida da imagem B descodificada são sempre armazenadas na memória de imagem 1541, e as informações de sem possibilidade de ser referida da imagem B descodificada não necessitam de ser armazenadas na memória de imagem 1541.

Para predição de uma imagem P (possibilidade de referência) no primeiro método IP da Fig. 17B, podem ser referidas uma imagem P (possibilidade de referência) e uma imagem I para a frente. Para predição de uma imagem P (sem possibilidade de referência), pode ser referida uma imagem P (possibilidade de referência) ou uma imagem I para a frente.

Para predição de uma imagem P (base) no segundo método IP da Fig. 17C, podem ser referidas uma imagem P (base) e uma imagem I para a frente. Para predição de uma imagem P (possibilidade de referência), podem ser referidas uma imagem P (base) e uma imagem I para a frente. Para predição de uma imagem P (sem possibilidade de referência) , podem ser referidas uma diversidade de imagens P (possibilidade de referência), imagens P (base) ou imagens I para a frente. 58

Note que, por uma questão de esclarecimento, será explicado o caso em que o modo de codificação IPB é designado.

Sob essa restrição, a unidade de estimativa de movimento 1542 produz como um vetor de movimento a quantidade de movimento do pixel diferencial entre a imagem de referência procurada e a imagem produzida a partir da unidade de pré-processamento 1510, e produz igualmente um tipo de predição de bloco que indica se uma imagem de referência é uma imagem para a frente, uma imagem para trás ou um valor médio de imagens bi-preditivas. Igualmente, a unidade de compensação de movimento 1543 efetua para o pixel diferencial a operação indicada pelo vetor de movimento e o tipo de predição de bloco produzido a partir da unidade de estimativa de movimento 1542 para gerar uma imagem de compensação de movimento. Além disso, a unidade de subtração 1512 gera um erro de compensação de movimento (figura diferencial) subtraindo a imagem de compensação de movimento gerada pela unidade de compensação de movimento 1543 da imagem produzida a partir da unidade de pré-processamento 1510.

O erro de compensação de movimento (figura diferencial) produzido a partir da unidade de subtração 1512 é comprimido e codificado num componente de frequência através de transformação ortogonal pela unidade de transformação ortogonal 1513, e comprimido e codificado num valor quantizado através de quantização pela unidade de quantização 1514. Este valor quantizado é comprimido e codificado num comprimento variável através de codificação de comprimento variável pela unidade de codificação de comprimento variável 1517, convertido num sinal codificado numa sequência de bits de uma imagem P ou uma imagem B 59 juntamente com o vetor de movimento e outros pela unidade de pós-processamento 1520, e armazenado num suporte de dados de memória, tal como um disco rígido.

Por outro lado, o valor quantizado de uma imagem P ou uma imagem B com possibilidade de ser referida produzido a partir da unidade de quantização 1514 é descodificado num componente de frequência através de quantização inversa pela unidade de quantização inversa 1521, e descodificado num erro de compensação de movimento (figura diferencial) através de transformação ortogonal inversa pela unidade de transformação ortogonal inversa 1522. Em seguida, a unidade de adição 1524 adiciona o erro de compensação de movimento (figura diferencial) e a imagem de compensação de movimento e, deste modo, é descodificado numa imagem. Esta imagem descodificada é armazenada na memória de imagem 1541 depois de ser processada por filtro para eliminar a distorção de blocos por intermédio do filtro interpíxel 1540 quando os comutadores 1531 e 1532 estão ligados (ON) sob o controlo da unidade de controlo de processamento de filtro 1560, e quando os comutadores 1531 e 1532 estão desligados (OFF), é armazenada na memória de imagem 1541 sem ser processada por filtro.

Aqui, o controlo de ligar (ON)/desligar (OFF) dos comutadores 1531 e 1532 através da unidade de controlo de processamento de filtro 1560 será explicado em mais detalhe. A Fig. 18 é um fluxograma que ilustra o processamento de ativação de comutador executado pela unidade de processamento de alteração de comutador 1565 na unidade de controlo de processamento de filtro 1560. 60 A propósito, a unidade de processamento de determinação 1555 na unidade de determinação de prioridade 1550 determina a prioridade de cada imagem produzida a partir da unidade de pré-processamento 1510 consoante o tipo de imagem relativamente à tabela 1551 selecionada pelo seletor 1554, e produz a prioridade determinada. Especificamente, quando o modo de codificação IPB é designado, o seletor 1554 seleciona a tabela 1551, e a unidade de processamento de determinação 1555 produz a prioridade "0" para uma imagem I, a prioridade "1" para uma imagem P e a prioridade "2" para uma imagem B sempre que o tipo de imagem é produzido a partir da unidade de pré-processamento 1510.

Para cada codificação de uma imagem, a unidade de processamento de alteração de comutador 1565 na unidade de controlo de processamento de filtro 1560 obtém a prioridade da imagem e a taxa de funcionamento da CPU incluída neste aparelho de codificação de imagem 1500 (S21), e determina a entrada que deve ser referida na tabela (a tabela 1561 no exemplo da Fig. 16) (S22).

Especif icamente, se a taxa de funcionamento da CPU for inferior a 7 0%, determina que a entrada que deve ser referida é a primeira linha, se a taxa de funcionamento da CPU for de 70% ou mais e inferior a 80%, determina que a entrada que deve ser referida é a segunda linha, e se a taxa de funcionamento da CPU for de 80% ou mais, determina que a entrada que deve ser referida é a terceira linha.

Após determinar a entrada que deve ser referida, a unidade de processamento de alteração de comutador 1565 extrai a coluna direita da entrada (S23) e avalia se a prioridade definida para o tipo da imagem descodificada está incluída 61 na coluna direita ou não (S24) . Se estiver incluída na coluna direita (Sim em S24), a unidade de processamento de alteração de comutador 1565 produz um sinal de ligar (ON) para os comutadores 1531 e 1532. (S25). Desse modo, o processamento de filtro é efetuado para a imagem descodificada, e a imagem descodificada processada por filtro é armazenada na memória de imagem 1541.

Em oposição, se não estiver incluída na coluna direita (Não em S24), a unidade de processamento de alteração de comutador 1565 produz um sinal de desligar (OFF) para os comutadores 1531 e 1532. (S26) . Desse modo, o processamento de filtro para a imagem descodificada é ignorado, e a imagem descodificada é armazenada na memória de imagem 1541 sem ser processada por filtro.

Esse controlo é efetuado para cada imagem, e as imagens descodificadas que foram processadas por filtro e que não foram processadas por filtro são armazenadas na memória de imagem 1541 por ordem. Por conseguinte, na codificação de imagem, o filtro interpíxel para eliminação de ruído ou afins nem sempre é efetuado, mas o filtro interpíxel é efetuado de forma seletiva quando necessário, pelo que se o filtro interpíxel for efetuado apenas para imagens com grande influência na qualidade de imagem, por exemplo, mesmo num aparelho de descodificação de imagem com uma baixa capacidade de processamento, é possível manter a qualidade das imagens importantes que estão armazenadas na memória de imagem, reduzir a acumulação de distorção de blocos nas imagens descodificadas que foram armazenadas na memória de imagem, melhorar a eficiência de predição através da unidade de compensação de movimento, e reduzir a deterioração da qualidade da imagem mais do que a técnica 62 MPEG e, como tal, o grande efeito de melhorar a qualidade da imagem pode ser alcançado numa taxa de bits baixa.

Mais especificamente, ao efetuar o filtro interpixel, é dada prioridade a uma imagem com grande influência noutras imagens, ou seja, uma intra-imagem codificada, uma imagem codificada preditiva para a frente, uma imagem de camada de base ou afins, de modo a que o efeito de melhorar a qualidade da imagem, tal como a eliminação de ruído, possa ser alcançado de forma mais eficaz por intermédio de um filtro interpixel, até com o mesmo aumento na carga de processamento.

Igualmente, o comando de ligar (ON)/desligar (OFF) do processamento de filtro pode ser controlado para aproveitar ao máximo a capacidade de processamento do aparelho de codificação de imagem, pelo que a CPU é utilizada com elevada eficiência e, por conseguinte, a codificação para uma qualidade de imagem mais elevada pode ser realizada até com os mesmos recursos de hardware. (Quarta Forma de Realização)

Em seguida, será explicado um aparelho de descodificação de imagem de acordo com uma forma de realização da presente invenção. A Fig. 19 é um diagrama de blocos que ilustra a estrutura funcional de um aparelho de descodificação de imagem 1600 de acordo com a quarta forma de realização da presente invenção.

Este aparelho de descodificação de imagem 1600 é um aparelho para descodificar o sinal codificado pelo aparelho de codificação de imagem 1500 conforme ilustrado na Fig. 14, e é realizado por um aparelho informático equipado com 63 uma CPU, uma memória, um disco rígido (HD) no qual está instalado um programa para descodificação de imagem ou afins e, como funções, inclui a unidade de pré-processamento 1610, uma unidade de descodificação de comprimento variável 1617, uma unidade de quantização inversa 1621, uma unidade de transformação ortogonal inversa 1622, uma unidade de adição 1624, uma unidade de comutação 1630, um filtro interpíxel 1640, uma unidade de pós-processamento 1670, uma memória de imagem 1641, uma unidade de compensação de movimento 1643, uma unidade de determinação de prioridade 1650 e uma unidade de controlo de processamento de filtro 1660. A unidade de pré-processamento 1610 está equipada com uma memória tampão ou afins para armazenar um sinal codificado temporariamente e separa-o no tipo de imagem, no vetor de movimento e no sinal codificado de uma imagem, ela própria incluída no sinal codificado, de modo a produzi-los. Note que, quando o sinal codificado da imagem é o primeiro modo de codificação IP, as informações de "possibilidade" ou "sem possibilidade" são adicionadas à imagem, e as informações de "possibilidade" ou "sem possibilidade" são também adicionadas ao tipo de imagem. Igualmente, quando se trata do segundo modo de codificação IP, as informações de "base", "possibilidade" ou "sem possibilidade" são adicionadas à imagem e as informações de "base", "possibilidade" ou "sem possibilidade" são adicionadas também ao tipo de imagem. A unidade de descodificação de comprimento variável 1617 produz um valor quantizado de comprimento fixo através da descodificação (descodificação de Huffman) do sinal codificado produzido a partir da unidade de pré- 64 processamento 1610. A unidade de quantização inversa 1621 descodifica o componente de frequência através da quantização inversa do valor quantizado produzido a partir da unidade de descodificação de comprimento variável 1617. A unidade de transformação ortogonal inversa 1622 descodifica a imagem no modo de codificação intra-imagem e o erro de compensação de movimento (figura residual) que é um valor diferencial de pixeis no modo de codificação interimagem através da transformação ortogonal inversa do componente de frequência descodificado pela unidade de quantização inversa 1621. A unidade de adição 1624 produz a imagem descodificada pela unidade de transformação ortogonal inversa 1622 tal como está no modo de codificação intra-imagem, e descodifica a imagem adicionando o erro de compensação de movimento (figura residual) descodificado pela unidade de transformação ortogonal inversa 1622 e a imagem de compensação de movimento gerada pela unidade de compensação de movimento 1643 no modo de codificação interimagem. A unidade de comutação 1630 é constituída por um par de comutadores 1631 e 1632 para comutar o respetivo estado de comutação de forma síncrona sob o controlo de ligar (ON)/desligar (OFF) da unidade de controlo de processamento de filtro 1660 para cada imagem, e incorpora o filtro interpíxel 1640 num circuito ou omite o mesmo de um circuito, ou seja, faz com que o filtro interpíxel 1640 ignore o respetivo processamento. O filtro interpíxel 1640 efetua o processamento de filtro passa-baixo espacial para a imagem descodificada produzida a partir da unidade de adição 1624 bloco a bloco quando os comutadores 1631 e 1632 estão ligados (ON) para gerar a 65 imagem descodificada sem distorção de blocos ou afins. Por exemplo, calcula um valor médio entre um pixel e os pixeis próximos e, se a diferença entre o pixel e o pixel próximo estiver dentro de um intervalo predeterminado, executa o processo de substituição de cada pixel à volta do limite de blocos pelo valor médio calculado. A unidade de pós-processamento 1670 está equipada com uma unidade de conversão de formato para converter um formato numa resolução espacial predeterminada, uma unidade de reposição da ordem das imagens para repor a ordem das imagens que foram reordenadas consoante os respetivos tipos de imagem na ordem original das mesmas, e afins, e produz a imagem descodificada num monitor ou afins. A memória de imagem 1641 armazena uma diversidade de imagens descodificadas, com possibilidade de serem referidas, produzidas a partir da unidade de comutação 1630. A unidade de compensação de movimento 1643 efetua a operação indicada pelo vetor de movimento e o tipo de predição de bloco produzido a partir da unidade de pré-processamento 1610 para as imagens descodificadas armazenadas na memória de imagem 1641 para gerar imagens de compensação de movimento. A unidade de determinação de prioridade 1650 tem a mesma estrutura da unidade de determinação de prioridade 1550 conforme ilustrado na Fig. 15, e produz a prioridade de uma imagem consoante o tipo de imagem produzido a partir da unidade de pré-processamento 1610 e a camada de base ou a camada de melhoramento. A unidade de controlo de processamento de filtro 1660 tem a mesma estrutura da unidade de controlo de processamento de filtro 1560 conforme ilustrado na Fig. 16, e controla ON/OFF dos comutadores 1631 e 1632 da unidade de comutação 1630 consoante a prioridade produzida a partir da unidade de 66 determinação de prioridade 1650 e a taxa de funcionamento da CPU obtida através de monitorização.

Em seguida, será explicado o funcionamento do aparelho de descodificação de imagem 1600 estruturado conforme mencionado acima. Note que, por uma questão de esclarecimento do mesmo juntamente com o aparelho de codificação de imagem 1500, será explicado o caso em que o modo de codificação IPB é especificado.

No modo de descodificação intra-imagem para descodificar um sinal codificado de uma imagem I numa imagem, o sinal codificado produzido a partir da unidade de pré-processamento 1610 é descodificado num valor quantizado através de descodificação de comprimento variável pela unidade de descodificação de comprimento variável 1617, expandido e descodificado num componente de frequência através de quantização inversa pela unidade de quantização inversa 1621, e descodificado numa imagem (imagem descodificada) através de transformação ortogonal inversa pela unidade de transformação ortogonal inversa 1622. Quando os comutadores 1631 e 1632 estão ligados (ON) sob o controlo da unidade de controlo de processamento de filtro 1660, esta imagem descodificada é armazenada na memória de imagem 1641 depois de ser processada por filtro para eliminar a distorção de blocos por intermédio do filtro interpixel 1640, e a ordem original da imagem é reposta na unidade de pós-processamento 1670, o formato da mesma é convertido e, em seguida, produzido num monitor ou afins. Em oposição, quando os comutadores 1631 e 1632 estão desligados (OFF), a imagem descodificada é armazenada na memória de imagem 1641 sem ser processada por filtro, e a ordem original da imagem é reposta na unidade de pós- 67 processamento 1670, o formato da mesma é convertido e, em seguida, produzido num monitor ou afins.

Igualmente, no modo de descodificação interimagem para descodificar sinais codificados de uma imagem P e uma imagem B em imagens, o sinal codificado produzido a partir da unidade de pré-processamento 1610 é descodificado num valor quantizado através de descodificação de comprimento variável pela unidade de descodificação de comprimento variável 1617, expandido e descodificado num componente de frequência através de transformação ortogonal inversa pela unidade de quantização inversa 1621, e descodificado num erro de compensação de movimento (figura diferencial) através de transformação ortogonal inversa pela unidade de transformação ortogonal inversa 1622.

Por outro lado, a imagem de compensação de movimento (imagem preditiva) é gerada pela unidade de compensação de movimento 1643. Note que a unidade de compensação de movimento 1643 efetua a operação indicada pelo vetor de movimento e o tipo de predição de bloco produzido a partir da unidade de pré-processamento 1610 para o pixel diferencial na imagem de referência extraída da memória de imagem 1641 para gerar uma imagem de compensação de movimento.

Além disso, a unidade de adição 1624 adiciona o erro de compensação de movimento (figura diferencial) e a imagem de compensação de movimento para descodificar o resultado numa imagem. Quando os comutadores 1631 e 1632 estão ligados (ON) sob o controlo da unidade de controlo de processamento de filtro 1660, depois de esta imagem descodificada ser processada por filtro para eliminar a distorção de blocos 68 por intermédio do filtro interpixel 1640, a ordem da imagem é reposta na unidade de pós-processamento 1670, o formato da mesma é convertido, e a imagem é produzida num monitor ou afins, e a imagem descodificada com possibilidade de ser referida é armazenada na memória de imagem 1641. Por outro lado, quando os comutadores 1631 e 1632 estão desligados (OFF), o processamento de filtro não é efetuado, mas a ordem original da imagem é reposta na unidade de pós-processamento 1670, o formato da mesma é convertido e a imagem é produzida num monitor ou afins, e a imagem descodificada com possibilidade de ser referida é armazenada na memória de imagem 1641. Aqui, tal como é o caso dos comutadores 1531 e 1532 do aparelho de codificação de imagem 1500, o comando de ligar (ON)/desligar (OFF) dos comutadores 1631 e 1632 é controlado pela unidade de controlo de processamento de filtro 1660.

Mais especificamente, a unidade de processamento de alteração de comutador na unidade de controlo de processamento de filtro 1660 obtém a prioridade de uma imagem e a taxa de funcionamento de uma CPU incluída neste aparelho de descodificação de imagem 1600 para cada codificação de imagem, determina a entrada que deve ser referida na tabela para o modo de codificação IPB, extrai a coluna direita da entrada, e avalia se a prioridade definida para o tipo da imagem descodificada está incluída na coluna direita ou não. Se estiver incluída na coluna direita, a unidade de processamento de alteração de comutador na unidade de controlo de processamento de filtro 1660 produz um sinal de ligar (ON) para os comutadores 1631 e 1632. Desse modo, o processamento de filtro é efetuado para a imagem descodificada, e a imagem descodificada processada por filtro é armazenada na memória de imagem 69 1641. Por outro lado, se não estiver incluída na coluna direita, a unidade de processamento de alteração de comutador na unidade de controlo de processamento de filtro 1660 produz um sinal de desligar (OFF) para os comutadores 1631 e 1632. Por conseguinte, o processamento de filtro para a imagem descodificada é ignorado, e a imagem descodificada é armazenada na memória de imagem 1641 sem ser processada por filtro.

Esse controlo é efetuado para cada imagem, e as imagens descodificadas que foram processadas por filtro e que não foram processadas por filtro são armazenadas na memória de imagem 1641 por ordem.

Por conseguinte, na descodificação de imagem, o filtro interpíxel para eliminação de ruído ou afins nem sempre é efetuado, mas o filtro interpíxel é efetuado de forma seletiva quando necessário, pelo que se o filtro interpíxel for efetuado apenas para imagens com grande influência na qualidade de imagem, por exemplo, mesmo num aparelho de descodificação de imagem com uma baixa capacidade de processamento, é possível manter a qualidade das imagens importantes que estão armazenadas na memória de imagem, reduzir a acumulação de distorção de blocos nas imagens descodificadas que foram armazenadas na memória de imagem, melhorar a eficiência de predição através da unidade de compensação de movimento, e reduzir a deterioração da qualidade da imagem mais do que a técnica MPEG e, como tal, o grande efeito de melhorar a qualidade da imagem pode ser alcançado num taxa de bits baixa.

Mais especificamente, ao efetuar o filtro interpíxel, é dada prioridade a uma imagem com grande influência noutras 70 imagens, ou seja, uma intra-imagem codificada, uma imagem codificada preditiva para a frente, uma imagem de camada de base ou afins, de modo a que o efeito de melhorar a qualidade da imagem, tal como a eliminação de ruído, possa ser alcançado de forma mais eficaz por intermédio de um filtro interpíxel, até com o mesmo aumento na carga de processamento.

Igualmente, o comando de ligar (ON)/desligar (OFF) do processamento de filtro pode ser controlado para aproveitar ao máximo a capacidade de processamento do aparelho de descodificação de imagem, pelo que a CPU é utilizada com elevada eficiência e, por conseguinte, a descodificação para uma qualidade de imagem mais elevada pode ser realizada até com os mesmos recursos de hardware.

Note que a presente invenção pode ser realizada não só como um aparelho de codificação de imagem ou um aparelho de descodificação de imagem, mas também como um método de codificação de imagem ou um método de descodificação de imagem para fazer com que as unidades características incluídas nestes aparelhos funcionem como passos ou como um programa para um computador executar esses passos. Além disso, será escusado dizer que o programa pode ser distribuído através de um suporte de dados de gravação, tal como um CD-ROM, ou um suporte de dados de transmissão, tal como a Internet. (Quinta Forma de Realização)

Além disso, se um programa para realizar a estrutura do método de codificação de imagem ou do método de descodificação de imagem conforme ilustrado em cada uma das formas de realização acima mencionadas for gravado num 71 suporte de dados de armazenamento, tal como um disco flexível, é possível efetuar facilmente o processamento conforme ilustrado em cada uma das formas de realização acima num sistema informático independente. A Fig. 20 ilustra o caso em que o processamento é efetuado num sistema informático utilizando um disco flexível que armazena o método de codificação de imagem ou o método de descodificação de imagem na primeira e segunda formas de realização acima mencionadas. A Fig. 20B ilustra a vista frontal e a vista em corte transversal do aspeto de um disco flexível e o disco flexível, e a Fig. 2 0A ilustra um exemplo de um formato físico de um disco flexível como um suporte de dados de gravação. Um disco flexível FD está contido numa caixa F, uma diversidade de faixas Tr estão formadas de forma concêntrica na superfície do disco na direção do raio a partir do perímetro e cada faixa está dividida em 16 setores Se na direção angular. Por conseguinte, relativamente ao armazenamento do programa acima mencionado no disco flexível, o método de codificação de imagem, tal como o programa, é gravado numa área atribuída para o mesmo no disco flexível FD. A Fig. 20C ilustra a estrutura de gravação e reprodução do programa no, e a partir do, disco flexível FD. Para gravar o programa no disco flexível FD, o sistema informático Cs escreve o método de codificação de imagem ou o método de descodificação de imagem como o programa no disco flexível FD através de uma unidade de disco flexível. Para construir o método de codificação de imagem acima no sistema informático através do programa gravado no disco flexível, 72 o programa é extraído do disco flexível através da unidade de disco flexível e transferido para o sistema informático.

Note que a explicação acima é feita partindo do princípio que um suporte de dados de gravação é um disco flexível, mas o mesmo processamento também pode ser efetuado utilizando um disco ótico. Além disso, o suporte de dados de gravação não se limita aos indicados, uma vez que podem ser utilizados da mesma forma quaisquer outros suportes de dados, tais como uma placa IC e uma cassete ROM, se for possível gravar um programa nos mesmos.

As Figs. 21 a 24 são ilustrações dos dispositivos para efetuar o processo de codificação ou descodificação conforme ilustrado nas formas de realização acima mencionadas e do sistema que os utiliza. A Fig. 21 é um diagrama de blocos que ilustra toda a configuração de um sistema fornecedor de conteúdo exlOO para realizar um serviço de distribuição de conteúdo. A área para fornecer um serviço de comunicações está dividida em células do tamanho pretendido, e as estações de base exl07 a exllO, que são estações sem fios fixas, estão colocadas nas células respetivas. Este sistema fornecedor de conteúdo exlOO está ligado a um computador exlll, um PDA (Personal Digital Assistant - Assistente Digital Pessoal) exll2, uma câmara exll3 e um telemóvel exll4 através da Internet exlOl, um fornecedor de serviços Internet exl02 e uma rede telefónica exl04, por exemplo. Contudo, o sistema fornecedor de conteúdo exlOO não está limitado à combinação ilustrada na Fig. 21 e pode ser ligado a uma combinação de qualquer um deles. Além disso, pode ser ligado diretamente 73 à rede telefónica exl04, mas não através das estações de base exl07 a exllO, que são as estações sem fios fixas. A câmara exll3 é um dispositivo, tal como uma câmara de video digital, capaz de filmar imagens em movimento. O telemóvel pode ser qualquer um de um sistema PDC (Personal Digital Communications - Comunicações Digitais Pessoais), um sistema CDMA (Code Division Multiple Access - Acesso Múltiplo por Divisão de Código), um sistema W-CDMA (Wideband-Code Division Multiple Access - Acesso Múltiplo por Divisão de Código de Banda Larga), um sistema GSM (Global System for Mobile Communications - Sistema Global para Comunicações Móveis) ou um sistema PHS (Personal Handyphone System - Sistema de Telefone Portátil Pessoal) e afins.

Igualmente, um servidor de sequência exl03 é ligado à câmara exll3 através da estação de base exl09 e da rede telefónica exl04, que permite a distribuição em direto ou afins utilizando a câmara exll3 com base nos dados codificados transmitidos a partir do utilizador. Quer a câmara exll3 quer o servidor para transmissão dos dados pode codificar os dados filmados pela câmara. Igualmente, os dados de imagem em movimento filmados por uma câmara exll6 podem ser transmitidos ao servidor de sequência exl03 através do computador exlll. A câmara exll6 é um dispositivo, tal como uma câmara de video digital, capaz de filmar imagens fixas e em movimento. Neste caso, quer a câmara exll6 quer o computador exlll pode codificar os dados de imagem em movimento. Um LSI exll7 incluído no computador exlll ou a câmara exll6 efetua o processamento de codificação. Note que o software para codificação e descodificação de imagens pode ser integrado em qualquer 74 tipo de suporte de dados de armazenamento (tal como um CD-ROM, um disco flexível e um disco rígido) que seja um suporte de dados de gravação que possa ser lido pelo computador exlll ou afins. Além disso, o telemóvel equipado com câmara exll5 pode transmitir os dados de imagem em movimento. Estes dados de imagem em movimento são os dados codificados pelo LSI incluído no telemóvel exll5. A Fig. 22 é um diagrama que ilustra um exemplo do telemóvel exll5. 0 telemóvel exll5 tem uma antena ex201 para enviar e receber ondas radiofónicas entre a estação de base exllO, uma unidade de câmara ex203, tal como uma câmara CCD capaz de filmar imagens fixas e em movimento, uma unidade de visualização ex202, tal como um ecrã de cristais líquidos, para visualizar os dados obtidos através da descodificação de imagens filmadas pela unidade de câmara ex203, imagens recebidas pela antena ex201, ou afins, um corpo principal ex204 incluindo um conjunto de botões de comando, uma unidade de saída de voz ex208, tal como um altifalante, para produzir vozes, uma unidade de entrada de voz ex205, tal como um microfone, para introduzir vozes, um suporte de dados de armazenamento ex207 para armazenar dados codificados ou descodificados, tais como dados de imagens fixas ou em movimento filmadas pela câmara e dados de imagens fixas ou em movimento de mensagens de correio eletrónico recebidas, e uma unidade de ranhura ex206 para ligar o suporte de dados de armazenamento ex207 ao telemóvel exll5. 0 suporte de dados de armazenamento ex207 inclui um elemento de memória Flash, um género de EEPROM (Electrically Erasable and Programmble Read Only Memory -Memória Só de Leitura Programável e Apagada de Forma Elétrica), que é uma memória não volátil reescrita e 75 apagada de forma elétrica, numa caixa de plástico, tal como uma placa SD.

Neste sistema fornecedor de conteúdo exlOO, os conteúdos (tal como um vídeo de música ao vivo) filmados por utilizadores utilizando a câmara exll3, a câmara exll6 ou afins são codificados do mesmo modo das formas de realização acima e transmitidos ao servidor de sequência exl03, enquanto o servidor de sequência exl03 efetua a distribuição de sequência dos dados de conteúdo aos clientes a pedido. Os clientes incluem o computador exlll, o PDA exll2, a câmara exll3, o telemóvel exll4, etc., capazes de descodificar os dados codificados acima mencionados. 0 sistema fornecedor de conteúdo exlOO é um sistema no qual os clientes podem, deste modo, receber e reproduzir os dados codificados e ainda podem receber, descodificar e reproduzir os dados em tempo real, de modo a realizar a emissão pessoal.

Além disso, o telemóvel exll5 será explicado relativamente à Fig. 23. No telemóvel exll5, uma unidade de controlo principal ex311 para controlar totalmente cada unidade da unidade de visualização ex202 e o corpo principal ex204 está ligada a uma unidade de circuito da fonte de alimentação ex310, uma unidade de controlo de entrada de comando ex304, uma unidade de codificação de imagem ex312, uma unidade de interface de câmara ex303, uma unidade de controlo de LCD (Ecrã de Cristais Líquidos) ex302, uma unidade de descodificação de imagem ex309, uma unidade de multiplexagem/desmultiplexagem ex308, uma unidade de gravação/reprodução ex307, uma unidade de circuito de modem ex306 e uma unidade de processamento de voz ex305 através de um barramento síncrono ex313. Quando um botão de 76 terminar chamada ou um botão de alimentação é ligado (ON) por uma operação de utilizador, a unidade de circuito da fonte de alimentação ex310 fornece alimentação às respetivas unidades a partir de uma série de baterias, de modo a ativar o telemóvel digital equipado com câmara exll5 para um estado preparado. No telemóvel exll5, sob o controlo da unidade de controlo principal ex311 incluindo uma CPU, ROM e RAM, a unidade de processamento de voz ex305 converte os sinais de voz recebidos pela unidade de entrada de voz ex205 no modo de conversação em dados de voz digitais, a unidade de circuito de modem ex306 efetua o processamento de espetro alargado dos dados de voz digitais, e a unidade de circuito de envio/receção ex301 efetua uma conversão de digital para analógico e a transformação de frequência dos dados, de modo a transmiti-los através da antena ex201. Igualmente, no telemóvel exll5, os dados recebidos pela antena ex201 no modo de conversação são amplificados e efetuados a partir da transformação de frequência e da conversão de analógico para digital, a unidade de circuito de modem ex306 efetua o processamento de espetro alargado inverso dos dados, e a unidade de processamento de voz ex305 converte-os em dados de voz analógicos, de modo a produzir o resultado através da unidade de saída de voz ex208. Além disso, ao transmitir uma mensagem de correio eletrónico no modo de comunicação de dados, os dados de texto da mensagem de correio eletrónico introduzidos mediante o acionamento dos botões de comando no corpo principal ex204 são enviados para a unidade de controlo principal ex311 através da unidade de controlo de entrada de comando ex304. Na unidade de controlo principal ex311, depois de a unidade de circuito de modem ex306 efetuar o processamento de espetro alargado dos dados de texto e a unidade de circuito de envio/receção 77 ex301 efetuar a conversão de digital para analógico e a transformação de frequência dos mesmos, o resultado é transmitido à estação de base exllO através da antena ex201.

Quando os dados de imagem são transmitidos no modo de comunicação de dados, os dados de imagem filmados pela unidade de câmara ex203 são fornecidos à unidade de codificação de imagem ex312 através da unidade de interface de câmara ex303. Quando os dados de imagem não são transmitidos, os dados de imagem filmados pela unidade de câmara ex203 também podem ser visualizados diretamente na unidade de visualização 202 através da unidade de interface de câmara ex303 e da unidade de controlo de LCD ex302. A unidade de codificação de imagem ex312 comprime e codifica os dados de imagem fornecidos a partir da unidade de câmara ex203 através do método de codificação, conforme ilustrado nas formas de realização acima mencionadas, de modo a transformá-los em dados de imagem codificados, e envia-os para a unidade de multiplexagem/desmultiplexagem ex308. Nesta altura, o telemóvel exll5 envia as vozes recebidas pela unidade de entrada de voz ex205 durante a recolha de imagens pela unidade de câmara ex203 para a unidade de multiplexagem/desmultiplexagem ex308 como dados de voz digitais através da unidade de processamento de voz ex305. A unidade de multiplexagem/desmultiplexagem ex308 comunica em multiplex os dados de imagem codificados fornecidos a partir da unidade de codificação de imagem ex312 e os dados de voz fornecidos a partir da unidade de processamento de voz ex305 através de um método predeterminado, a unidade de 78 circuito de modem ex306 efetua o processamento de espetro alargado dos dados comunicados em multiplex resultantes, e a unidade de circuito de envio/receção ex301 efetua a conversão de digital para analógico e a transformação de frequência do resultado para transmissão através da antena ex201.

Relativamente à receção de dados de um ficheiro de imagem em movimento que está ligado a um site da Web ou afins no modo de comunicação de dados, a unidade de circuito de modem ex306 efetua o processamento de espetro alargado inverso dos dados recebidos a partir da estação de base exllO através da antena ex201, e envia os dados comunicados em multiplex resultantes para a unidade de multiplexagem/desmultiplexagem ex308.

Para descodificar os dados comunicados em multiplex recebidos através da antena ex201, a unidade de multiplexagem/desmultiplexagem ex308 efetua a desmultiplexação dos dados comunicados em multiplex para dados de imagem codificados e dados de voz, e fornece os dados de imagem codificados à unidade de descodificação de imagem ex309 e os dados de voz à unidade de processamento de voz ex305 respetivamente através do barramento síncrono ex313.

Em seguida, a unidade de descodificação de imagem ex309 descodifica os dados de imagem codificada através do método de descodificação juntamente com o método de codificação, conforme ilustrado nas formas de realização acima mencionadas, de modo a gerar dados de imagem em movimento reproduzidos, e fornece estes dados à unidade de visualização ex202 através da unidade de controlo de LCD 79 ex302 e, por conseguinte, os dados de imagem em movimento incluídos num ficheiro de imagem em movimento ligado a um site da Web, por exemplo, são visualizados. Ao mesmo tempo, a unidade de processamento de voz ex305 converte os dados de voz em dados de voz analógicos e fornece estes dados à unidade de saída de voz ex208 e, por conseguinte, os dados de voz incluídos no ficheiro de imagem em movimento ligado a um site da Web, por exemplo, são reproduzidos. A presente invenção não está limitada ao sistema acima mencionado. A emissão digital por satélite ou terrestre tem sido notícia ultimamente e, pelo menos, o método de codificação de imagem ou o método de descodificação de imagem das formas de realização acima mencionadas pode ser incorporado num sistema de emissão digital desse tipo, conforme ilustrado na Fig. 24. Mais especificamente, uma sequência de bits codificada de informações de vídeo é transmitida a partir de uma estação emissora ex409 para, ou comunicada com, um satélite emissor ex410 através de ondas radiofónicas. Após a receção da mesma, o satélite emissor ex410 transmite as ondas radiofónicas para emissão, uma antena doméstica ex406 com uma função de receção de emissão por satélite recebe as ondas radiofónicas, e um aparelho, tal como uma televisão (recetor) ex401 ou uma set-top box (STB) ex407 descodifica a sequência de bits codificada para reprodução. 0 aparelho de descodificação de imagem, conforme ilustrado nas formas de realização acima mencionadas, pode ser implementado no aparelho de reprodução ex403 para ler uma sequência de bits codificada gravada num suporte de dados de armazenamento ex402 que seja um suporte de dados de gravação, tal como um CD e DVD, e descodificá-la. Neste caso, os sinais de vídeo reproduzidos são visualizados num monitor ex404. É 80 igualmente considerada a implementação do aparelho de descodificação de imagem na set-top box ex407 ligada a um cabo ex405 para uma televisão por cabo ou à antena ex406 para emissão por satélite e/ou terrestre, de modo a reproduzi-los num monitor ex408 da televisão ex401. O aparelho de descodificação de imagem pode ser incorporado na televisão e não na set-top box. Em alternativa, um automóvel ex412 com uma antena ex411 pode receber sinais a partir do satélite ex410, da estação de base exl07 ou afins para reproduzir imagens em movimento num aparelho de visualização, tal como um dispositivo de navegação de automóvel ex413 ou afins no automóvel ex412.

Além disso, o aparelho de codificação de imagem, conforme ilustrado nas formas de realização acima mencionadas, pode codificar sinais de imagem para gravar num suporte de dados de gravação. Como exemplo concreto, existe um gravador ex42 0, tal como um gravador de DVD para gravar sinais de imagem num DVD ex421 e um gravador de disco para gravá-los num disco rígido. Podem igualmente ser gravados numa placa SD ex422. Se o gravador ex420 incluir o aparelho de descodificação de imagem, conforme ilustrado nas formas de realização acima mencionadas, os sinais de imagem gravados no DVD ex421 ou na placa SD ex422 podem ser reproduzidos para visualização no monitor ex408.

Note que, embora a estrutura do dispositivo de navegação de automóvel ex413 seja igual à do telemóvel exll5, conforme ilustrado na Fig. 23, por exemplo, a estrutura sem a unidade de câmara ex203, a unidade de interface de câmara ex303 e a unidade de codificação de imagem ex312, fora das unidades conforme ilustrado na Fig. 23, são concebíveis. 0 81 mesmo aplica-se ao computador exlll, à televisão (recetor) ex401 e outros.

Além disso, podem ser concebidos três tipos de implementações para um terminal, tal como o telemóvel acima mencionado exll4; um terminal de envio/receção equipado com um codificador e um descodificador, um terminal de envio equipado apenas com um codificador e um terminal de receção equipado apenas com um descodificador.

Conforme descrito acima, é possível realizar qualquer tipo de aparelho ou sistema, conforme ilustrado na presente forma de realização, implementando o método de codificação e o método de descodificação, conforme ilustrado na presente especificação.

Aplicabilidade Industrial 0 método de descodificação de imagem de acordo com a presente invenção é útil como um aparelho de descodificação de imagem que é incluído num computador pessoal, num PDA e num telemóvel com a função de comunicação.

Lisboa, 10 de Janeiro de 2012

Claims

1 REIVINDICAÇÕES 1. Um método para descodificar dados de imagem codificada, o referido método compreendendo: a descodificação dos dados de imagem codificada (Bitstream4) para obter uma imagem descodificada (Recon) mediante a utilização ou não de uma imagem preditiva (Pred), em que a imagem preditiva (Pred) é gerada referindo uma imagem de referência (Ref); a filtragem da imagem descodificada (Recon); e o armazenamento da imagem descodificada (Filteredlmg5), que é filtrada, para ser utilizada como uma imagem de referência (Ref) para descodificar os dados de uma imagem codificada seguinte (Bitstream4); caracterizado por efetuar a filtragem de uma imagem descodificada com um nivel de suavização mais elevado, se a imagem descodificada (Recon) for utilizada como uma imagem de referência (Ref), do que a filtragem de uma imagem descodificada (Recon), que não deverá ser utilizada como uma imagem de referência (Ref).

2. 0 método de descodificação de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por determinar se a imagem descodificada (Recon) deve ser ou não utilizada como uma imagem de referência (Ref) com base no tipo da imagem descodificada (Recon). Lisboa, 10 de Janeiro de 2012